随着新型干法水泥熟料生产工艺技术的发展,新型干法旋窑水泥生产中由窑头熟料冷却机和窑尾预热器排掉的350℃以下废气,其热量约占水泥熟料烧成系统总热耗量的35%以上。作为华南地区水泥生产骨干企业——广西鱼峰集团有限公司充分利用这些余热发电,满足自身企业的电力需求,探索出了一条水泥工业余热发电、节能增效的有效途径。
开拓创新,积极采用新技术
广西鱼峰集团有限公司结合水泥工业能源浪费严重的特点,适时采用先进的余热发电技术,将3200吨熟料新型干法生产线排放的中、低温废气送入窑头、窑尾锅炉(PH、AQC型)产生过热蒸汽,经汽轮发电机组后进行余热利用。同时,配套建设了满足锅炉运行所需的化学水处理系统、电站生产及冷却用水所需的循环水冷却系统、供配电系统及电站监控需要的DCS计算机控制系统,形成了一座装机容量为6000千瓦,设计发电量为4200万度,年供电量约3800万度的“非燃煤电站”,实现了余热发电技术,推进节能降耗,这也是继安徽宁国水泥厂后的全国第二家“水泥余热发电设备示范项目”,彻底改变了传统水泥工业余热废气直接对空排放以及能源利用率低的落后局面。
该公司余热发电的应用,关键是设置了适合低温余热电站的汽轮机。根据水泥企业余热发电的特点,在汽轮机的运行上采用转速控制和压力控制两种方式,即在汽轮机启动过程中,以汽轮机转速为主要控制参数,以保证汽轮发电机组正常并网;当机组达到额定负荷时,切换到压力控制方式,此时以汽轮机入口蒸汽压力为主要控制参数,而调节机组输出功率以保证压力基本稳定,因而适应废气余热参数的变化,使整个系统有较强的适应性和可靠性,做到“热尽其用”;当机组出力超过限定值时,自动开启旁路阀,将部分蒸汽直接导入凝汽器,从而起到保护机组的目的。先进生产控制方式的采用,余热发电机组得以正常运行,清洁能源就源源不断地返回企业,成为企业节能降耗、增加效益的有力保障。
节能降耗,促进企业新发展
广西鱼峰集团有限公司成立了独立核算、自负盈亏的柳州蓝天发电有限公司,强化对余热发电机组的运营、维护和管理,积极推广应用余热发电节能新技术,进一步提高能源资源的综合利用,增加了企业的效益,促进了我国水泥工业的可持续发展。2004年7月,余热发电机组正式并网发电。截止2005年9 月,共发电约4300万度,平均吨熟料发电量达36.3度;其中9月份吨熟料发电量达41.5度,每年新增销售收入1400多万元,获税利800多万元。累计发电量与同等规模火力发电厂相比,相当于节约燃煤2万吨,减少二氧化碳排放量4万多吨,使企业能源利用率由过去的60%提高到92%以上。同时,通过余热利用,降低了电收尘器的废气温度和粉尘浓度,提高电收尘器的除尘效率,节省了约60%的增湿塔的用水量,实现了能源高效利用。(广西自治区政府办公厅提供)