通过技术改造提高余热发电量VIP免费

实施技术改造提高余热发电量李会民山东联合王晁水泥有限公司1、余热发电系统运行情况我公司2500t/d熟料生产线配套了4.5MW纯低温余热发电机组并于2011年7月并网发电，但投运以来的吨熟料发电量只有25kWh/t左右，小时平均发电量在2800~3200kWh/h，远低于设计指标（3900kWh/h）。其主要原因一是窑头AQC锅炉入口温度低且波动大（260-330℃）；二是ASH高温过热器积灰严重影响到主蒸汽的温度；三是设备安装存在的一些工艺隐患对系统的影响。2技改措施2.1AQC炉取风改造针对AQC炉入口温度低、出力不足的状况，我们对篦冷机AQC中温取风管进行了技术改造。因细料区在篦冷机的东侧，废气温度会比相反方向高；而原AQC中温取风管道取风口在篦冷机西侧，原取风管道风温最高能达到280-320℃。设在篦冷机东侧的煤磨热风取风管道则在二楼平台处直接接入，并安装电动阀门来进行废气温度和流量控制。本次改造中，我们对原煤磨取风管道进行扩容，即将管道直径增加至2000mm，直接向上在三楼平台接入AQC原中温取风管道，其中在二楼平台处方变圆管道直径改为1500mm,并在二楼平台与原管道连接前增加一电动阀门，用以控制废气流量。生产中根据入煤磨原煤的水分来决定此阀门的开度，用以提高入AQC的风温，同时不影响煤磨的正常运转。经过此次改造后，新增的取风管道风温最高可达到450℃左右，与AQC原取风管道混合后,使入窑头AQC锅炉温度约提高50~80℃，从而提高了AQC锅炉的产汽量，在很大程度上提高了余热发电量。改造后的AQC炉的取风管情况见图1。图1改造后的AQC炉的取风管示意2.2ASH过热器积灰堵塞问题及其改造ASH过热器积灰堵塞严重，导致主蒸汽温度下降且波动比较大。检修刚开窑时主蒸汽温度会维持在很高的范围，随着时间的推移最多坚持2~3个月，过热器积灰和内部管束堵塞严重使主蒸汽温度逐渐下降，使汽轮发电机不能高效运行，必须对ASH过热器进行技术改造。而造成ASH过热器内部管束堵塞严重的主要原因是进口废气温度过高，加上熟料中的铁铝等成分粘附在管束上所致。该线窑系统运转正常时，废气温度在550-650℃有时可达到700℃。温度越高，灰的粘性越大，就容易造成内部管束堵塞，以及局部管束的变形甚至磨损泄露。堵塞后主蒸汽温度会逐渐下降，甚至出现严重偏低及由此带来的一系列问题。解决ASH过热器积灰及主蒸汽温度低，我们采取了二方面的技术措施：一是放炮震动清灰；二是停窑技术改造。2.2.1放炮震动清灰的处理发现主蒸汽温度低至300℃以下时，采用放炮震动清灰的处理办法。具体操作是：把水中花烟花弹用特制工具伸进过热器内部放炮震动进行除灰，每班放炮两次、每次10个烟花弹。但因内部温度很高（在650℃左右），烟花弹的爆炸冲击波容易使过热器内部管束造成外力损坏，同时岗位工危险系数增加，因此此法只是为了维持正常生产而不得已用之。2.2.2技术改造处理在中控操作上尽量控制进ASH高温过热器入口废气温度在550℃以下（最高不得超过600℃以下）。但因ASH取风部位在篦冷机一段前端的高温点，控制温度在550℃以下有一定的难度，因此曾考虑在ASH高温取风管道和原篦冷机西侧AQC中温取风管道用一根管道相连接，把中温管道部分低温风引至ASH高温取风管道，以降低入ASH过热器的风温。但因这两根取风管的压差比较大，低温烟风抽不过来，所以此方案不可取。ASH过热器原为双层结构，下层为膜式管错排，上层为翅片管错排，后利用停窑检修的机会，我们对ASH高温过热器进行了技术改造。改造方案为：计算ASH过热器内部管道的总换热面积，在不影响汽轮机安全运行前提下，保证饱和蒸汽过热度不低于340℃，将过热器上部螺旋翅片管整体拆除，只留下下部膜式壁管道，以增加过热器的通风量、减少积灰，见图2。本次改造是利用停窑机会实施，耗时10天就将过热器上部螺旋翅片管全部拆除，将入口集箱重新移位与下部膜式壁管道焊接连通。改后窑点火运行，其主蒸汽温度能稳定在320-360℃范围内，保证了汽轮机发电系统始终在高效状态下运行；同时由于拆除了ASH上部螺旋翅片管，通风阻力降低、通风良好，将过热器出口阀门开度全开，相应增加了入AQC锅炉入口烟气的风温和风量，提高了余热发电量。图2ASH过热器改造图2.2.3根...