我公司余热发电现状和整改措施（最终定稿）

第一篇：我公司余热发电现状和整改措施

芜湖南方水泥有限公司

余热发电现状和整改措施

我公司有两台余热发电工程一台4.5MW汽轮发电机组由天津水泥设计院设计，该余热锅炉系统工艺采用纯低温余热发电技术（单压热力循环系统）另一台9MW汽轮发电机组由合肥水泥设计院设计，余热锅炉系统工艺采用纯低温余热发电技术（双压补汽热力循环系统）。

该系统在相同热耗的情况下吨熟料发电量较低，我公司两台机组投产以来在两条熟料生产线都正常的情况下，4.5MW瞬时发电量最高达90％额定功率，吨熟料达到31KW。9MW瞬时发电量最高达100％吨熟料达到34KW，（当时两台锅炉入口烟温符合设计正常要求）。以上说明整个余热发电系统正常达到了设计要求。但年均发电量较低4.5MW机组吨熟料只能达28 KW；9MW机组吨熟料只能达30 KW。系统还需在原有基础上进行优化整改，造成目前发电量偏低的主要原因是水泥窑系统热工工况不稳，废气温度达不到设计值，致使锅炉出力不足，从而导致发电量不高。我们不能追求发电量来降低窑系统回收热效率，发电量与水泥窑熟料煅烧系统提供的多余热量有关，现分部说明如下。

一、煤磨对余热发电系统的影响

水泥生产过程的正常波动对余热发电系统来说也是可以适用的，但较大的无规律性的波动对余热发电系统很不利，我们公司两条生产线煤磨需要从窑头篦冷机抽风用于烘干，煤磨的运转不会与窑系统运转完全同步，必然存在煤磨抽风时和不抽风时供余热发电系统的烟气量与烟气温度的变化。从理论分析来看，如果余热发电系统不与水泥生产系统争风争热时，要保持窑系统的平衡，对2500与5000t/d规模的余热发电系统供风会有16000~35000 Nm3/h的风量差和15℃左右的温差。这种变化在窑系统实际操作中很难控制的恰到好处,必然存在余热发电系统与水泥窑系统争风争热的现象，为了保持窑系统的稳定余热发电系统势必造成发电量会大幅波动，所以为了保持水泥窑系统和发电系统的相对稳定，一般将煤磨用风取之窑尾余热锅炉出口，从源头上消除这种波动。而我公司煤磨用风取之窑头冷却机，针对我公司实际情况采取如下措施：由于发电取风点和煤磨取风点位置较近，实际操作中，便存在着煤磨与发电抢风现象，煤磨系统通风阻力明显小于发电系统通风阻力，也有利于煤磨抢风，操作上在保证原煤烘干的情况下，尽量减少煤磨用风，增加发电风量，根据我们公司对篦冷机回风利用技改成功。建议在以后的技改中，煤磨取风以篦冷机低温170℃左右余风为主，既可以满足煤磨风温、风量需求，又增加了发电风量，提高了发电量，有利于余热的充分利用。又因为目前煤磨用风直接从锅炉入口取之，系统争风现象更是严重，减少系统争风现象提高发电量。

建议：

1、4500t/d生产线煤磨取风口连接篦冷机低温段管径需要加大，这样可以保证煤磨取风用风量，又能减少中部取风量对AQC锅炉温度有着提高。

2、控制原煤质量提高产量，减少煤磨运行时间。

二、窑系统的影响

窑系统一直保持高产运行，但熟料烧结不是很好，结料不均匀，大快料、细料较多，篦冷机料层波动大，换热效果较差，二、三次风温不稳定，也造成窑头废气温度波动，窑头AQC锅炉入口温度波动大，波动区间250～420℃之间，废气温度的波动又影响了风量的稳定，致使AQC锅炉出力不够。针对目前系统运行状况分析，熟料结料较差，主要受配料影响，入窑生料硅酸率和饱和比偏高，操作上要适当增加窑头喂煤量，提高烧成温度，加大系统排风，降低窑内还原气氛。在熟料结料较差的情况下，篦冷机不宜厚料层操作，熟料结料差，透气性差，降低了冷却风的穿透力，影响了熟料和冷却风的热交换，因此。厚料层操作只有在结料较好的情况下进行。树立一体化操作思路，余热发电运行后，运行系统便又窑、原料、煤磨、发电组成，窑操作时要逐步树立窑、磨、发电一体化操作思路，窑操作时要考虑到发电，要尽量保证发电量，提高发电温度尤其是稳定窑头废气温度，发电操作时要考虑到窑，如在窑头出现正压时，要适当打开窑头旁路挡板，减小通风阻力，满足窑安全运行需要，磨操作时也是如此，不能专注操磨，要考虑发电和窑运行状况。

三、篦冷机操作与管理

篦冷机作为熟料烧成过程中重要机组，担负着熟料冷却和热量回收任务。1300℃左右不同粒径的高温熟料从喂料端进入冷却机并平铺在篦床上，在篦板推力的作用下向出料端移动，在移动过程中篦下冷却空气源源不断地通过篦板穿过料层，与热物料进行热交换，热交换结果是熟料被冷却，空气被加热。熟料的冷却可近似地看作为一维不稳态冷却过程，过程中冷却时间基本一定，冷却风量基本一定，因不同时段的传热温差不同，传热速度也不一样，开始阶段非常快，以后迅速减慢，前1/3时间段几乎完成了全部换热量的60～70%。由于出窑熟料的温度、液相量、颗粒级配、比热、产量、布料均匀性时常变化，而传热又对熟料温度、液相量、颗粒级配、比热、料量、布料等非常敏感，因此前期传热特点是快速而多变。（根据数据分析，建议我们公司生产中入窑生料硅酸率和饱和比略高一些有利于提高发电量）。

由于影响因素多，操作参数相关性差，因此熟料冷却只能模糊控制。这种控制对熟料烧成影响不大。但对窑头余热锅炉影响却十分大，表现比较明显的是，窑工艺状况虽未发生异常，但进AQC炉的却做出了较大的反应。为减弱上述影响，可通过以下操作解决。

1.密切关注二次风温、三次风温及其它们的温差。一般出窑熟料物性参数变化对二次风温影响不大，但对三次风温影响较大。此时可通过观察三次风温和三次风温与二次风温差值变化来判定窑况的改变，并及时采取应对措施。一般当三次风温升高或三次风温与二次风温差值变小时，可减慢篦速，或减小鼓风风压，或减慢篦速和减小鼓风风压同时进行。反之，当三次风温降低或三次风温与二次风温差值变大时，可加快篦速，或增加鼓风风压，或加快篦速和增加鼓风风压同时进行。

2.密切关注各风室鼓风机的风门开度、转速及电流。目前操作员只注意鼓风机的风门开度和转速，却忽视了鼓风机的电流。因为当出窑熟料物性参数发生变动后，各风室通风阻力将会发生微弱的变化，进而引起鼓风量变化，因此风机电流或风机功率将有所变化。当电流或功率有减小趋势时，应有意识的开大风门或增大转速，并将电流或功率控制在更高的参数值上。反之，当电流或功率有增高趋势时，应有意识的减小风门或降低转速，并将电流或功率控制在更低的参数值上。

上述操作应与三次风温或三次风温与二次风温差值变化相兼顾，操作中尽量采用调风量的办法，最好不要调篦速，调篦速会导致更多因素变化，使篦冷机更难控制。篦速控制要与下料量和窑速保持一致。

3.结合篦板使用特性合理调整冷却风压与风量，保持用风均匀防止出现短路现象的发生。平时多观察并分析篦使用情况，尤其是高温室和中温室。我们知道不同程度使用篦板磨损，孔隙率不同，同用一个室会导致上风不均匀，熟料冷却不好，废气温度降低，热效率下降。

4.加强配料，加强均化，加强热工检测，定期对计量设备进行标定，稳定窑的热工制度。

5.定期开门检查篦冷机内熟料结粒情况，布料情况，红河情况等。

四、关于减少余热浪费

目前保温问题和防止漏风问题，难点是很多、面广、量大，一时难以全面解决，有些要带到大修期间处理。但是只要我们重视节能，推广节能，鼓励节能，在节能上打歼灭战和持久战，余热浪费将逐渐减少，最终将完全消除，届时余热发电量将会得到进一步提高。

2014.1.12

第二篇：我公司余热发电现状和整改措施v

我公司余热发电现状和整改措施

我公司余热发电工程由成都建材设计院有限公司总程包，系统工艺采用第一代纯低温余热发电技术（单压不补汽热力循环系统），该系统在相同热耗的情况下吨熟料发电量较低，我公司两台机组投产以来在三条熟料生产线都正常的情况下瞬时发电量最高达19300KW（当时每台锅炉入口烟温正常）,三条线平均热耗低于3140Kj/t，吨熟料达到31KW。以上说明整个余热发电系统正常，达到了第一代单压不补汽热力循环系统的要求（在吨熟料热耗3140Kj/t情况下发电量28~34KW），但系统还需在原有基础上进行优化整改，造成目前吨熟料平均发电量偏低的主要原因是水泥窑系统热工工况不稳，废气温度达不到设计值，致使锅炉出力不足，从而导致发电量不高，现分部说明如下。

一、煤磨对余热发电系统的影响

水泥生产过程的正常波动对余热发电系统来说也是可以适用的，但较大的无规律性的波动对余热发电系统很不利，如煤磨需要从窑头篦冷机抽风用于烘干时，煤磨的运转不会与窑系统运转完全同步，必然存在煤磨抽风时和不抽风时供余热发电系统的烟气量与烟气温度的变化。从理论分析来看，如果余热发电系统不与水泥生产系统争风争热时，要保持窑系统的平衡，对2500~5000t/d规模的余热发电系统供风会有16000~35000㎡/h的风量差和10℃左右的温差。这种变化在窑系统实际操作中很难控制的恰到好处,必然存在余热发电系统与水泥窑系统争风争热的现象，为了保持窑系统的稳定余热发电系统势必造成发电量会大幅波动，所以为了保持水泥窑系统和发电系统的相对稳定，一般将煤磨用风取之窑尾余热锅炉出口，从源头上消除这种波动。而我公司煤磨用风取之窑头冷却机，并且我公司煤磨用的是管磨相对立磨来说烟气所需温度要求较高。针对我公司实际情况采取如下措施：由于发电取风点和煤磨取风点位置较近，实际操作中，便存在着煤磨与发电抢风现象，煤磨系统通风阻力明显小于发电系统通风阻力，也有利于煤磨抢风，操作上在保证原煤烘干的情况下，尽量减少煤磨用风，增加发电风量，建议在以后的技改中，煤磨取风以三段低温余风为主（将煤磨收尘器前的冷风阀接管道至篦冷机尾部旁路阀下），现有取风点只做调节，既可以满足煤磨风温、风量需求，又增加了发电风量，提高了发电量，有利于余热的充分利用。又因为三号线煤磨用风直接从锅炉入口取之，系统争风现象更是严重，二号和三号煤磨之间有联通，可以互为备用，所以应尽可能的多开二号煤磨，减少系统争风现象提高发电量。

二、窑系统的影响

三个窑系统一直保持高产运行，但熟料烧结不是很好，结料不均匀，大快料、细料较多，篦冷机料层波动大，换热效果较差，二、三次风温不稳定，也造成窑头废气温度波动，窑头AQC锅炉入口温度波动大，波动区间250~450℃之间，废气温度的波动又影响了风量的稳定，致使AQC锅炉出力不够。针对目前系统运行状况分析，熟料结料较差，主要受配料影响，入窑生料硅酸率和饱和比偏高，操作上要适当增加窑头喂煤量，提高烧成温度，加大系统排风，降低窑内还原气氛。在熟料结料较差的情况下，篦冷机不宜厚料层操作，我公司生产线篦冷机的主要特点就是高穿透性和低阻力，熟料结料差，透气性差，降低了冷却风的穿透力，影响了熟料和冷却风的热交换，因此。厚料层操作只有在结料较好的情况下进行。树立一体化操作思路，余热发电运行后，运行系统便又窑、原料、煤磨、发电组成，窑操作时要逐步树立窑、磨、发电一体化操作思路，窑操作时要考虑到发电，要尽量保证发电量，提高发电温度尤其是稳定窑头废气温度，发电操作时要考虑到窑，如在窑头出现正压时，要适当打开窑头旁路挡板，减小通风阻力，满足窑安全运行需要，磨操作时也是如此，不能专注操磨，要考虑发电和窑运行状况。

三、篦冷机操作与管理

篦冷机作为熟料烧成过程中重要机组，担负着熟料冷却和热量回收任务。

1300℃左右不同粒径的高温熟料从喂料端进入冷却机并平铺在篦床上，在篦板推力的作用下向出料端移动，在移动过程中篦下冷却空气源源不断地通过篦板穿过料层，与热物料进行热交换，热交换结果是熟料被冷却，空气被加热。熟料的冷却可近似地看作为一维不稳态冷却过程，过程中冷却时间基本一定，冷却风量基本一定，因不同时段的传热温差不同，传热速度也不一样，开始阶段非常快，以后迅速减慢，前1/3时间段几乎完成了全部换热量的60～70%。由于出窑熟料的温度、液相量、颗粒级配、比热、产量、布料均匀性时常变化，而传热又对熟料温度、液相量、颗粒级配、比热、料量、布料等非常敏感，因此前期传热特点是快速而多变。

由于影响因素多，操作参数相关性差，因此熟料冷却只能模糊控制。这种控制对熟料烧成影响不大。但对窑头余热锅炉影响却十分大，表现比较明显的是，窑工艺状况虽未发生异常，但进AQC炉的却做出了较大的反应。为减弱上述影响，可通过以下操作解决。

1.密切关注二次风温、三次风温及其它们的温差。一般出窑熟料物性参数变化对二次风温影响不大，但对三次风温影响较大。此时可通过观察三次风温和三次风温与二次风温差值变化来判定窑况的改变，并及时采取应对措施。一般当三次风温升高或三次风温与二次风温差值变小时，可减慢篦速，或减小鼓风风压，或减慢篦速和减小鼓风风压同时进行。反之，当三次风温降低或三次风温与二次风温差值变大时，可加快篦速，或增加鼓风风压，或加快篦速和增加鼓风风压同时进行。2.密切关注各风室鼓风机的风门开度、转速及电流。目前操作员只注意鼓风机的风门开度和转速，却忽视了鼓风机的电流。因为当出窑熟料物性参数发生变动后，各风室通风阻力将会发生微弱的变化，进而引起鼓风量变化，因此风机电流或风机功率将有所变化。当电流或功率有减小趋势时，应有意识的开大风门或增大转速，并将电流或功率控制在更高的参数值上。反之，当电流或功率有增高趋势时，应有意识的减小风门或降低转速，并将电流或功率控制在更低的参数值上。

上述操作应与三次风温或三次风温与二次风温差值变化相兼顾，操作中尽量采用调风量的办法，最好不要调篦速，调篦速会导致更多因素变化，使篦冷机更难控制。篦速控制要与下料量和窑速保持一致。

3.加强篦板使用与维护，做到同室同期，严禁同室新老混用，尤其是高温室和中温室。我们知道不同龄期的篦板，孔隙率不同，新篦板孔小，老篦板孔大，同用一个室会导致上风不均匀，熟料冷却不好，废气温度降低，热效率下降。

4.加强配料，加强均化，加强热工检测，定期对计量设备进行标定，稳定窑的热工制度。

5.定期开门检查篦冷机内熟料结粒情况，布料情况，红河情况等。

四、关于生料磨操作调整

生料制备一般都采用烘干兼粉磨工艺，按主机设备不同分为管磨生料制备系统和立磨生料制备系统。

该系统可使最大入磨水分5%的配合物料，经烘干后达到出磨水分0.5%。所需热源由窑尾C1筒提供，废气温度通过预增湿调整到入磨要求温度。一般管磨烘干用风较少，但要求烘干温度较高，一般为250～280℃，控制出磨废气温度80℃；而立磨烘干用风较多，但要求烘干温度较低，一般为210～250℃，控制出磨废气温度90℃。

考虑原料入磨系统均使用了回转卸料锁风装置，漏风较少；再有实际入磨物料水分不高，一般在2.0～3.5%之间，因此实际入磨温度：管磨为190～230℃；立磨为180～220℃。出磨温度：管磨为80℃；立磨为90℃。所需烘干用出C1出口废气需阶段增湿降温后再入磨。当由SP余热锅炉降温取代阶段增湿降温后，由于前者含水量极少，后者含水量较高。因此同样温度条件下的废气，前者干燥能力较强，后者较差。换句话说，对同样烘干能力废气，前者废气温度较低，后者温度较高。根据经验，出SP余热锅炉温度调整为：

管磨为170～210℃； 立磨为160～200℃。出磨控制温度调整为： 管磨为70℃； 立磨为80℃。

五、关于煤磨热风管道改造与操作调整

煤磨烘干热源一般取自篦冷机中部靠前位置，提取温度一般为300～400℃，而煤磨烘干用废气温度一般为200～250℃，因此热风在入磨前需配入大量冷风。这样将造成大量高品位余热资源浪费，为减少浪费，增加收益，一般采取高低温风搭配的办法加以解决。高温风仍从原取风口提取，低温风从原余风排出管道抽取。两股热风汇合后入磨，两股热风调整由中控员通过遥控设在两股热风管道上的电动蝶阀来完成（将煤磨收尘器前的冷风阀接管道至篦冷机尾部旁路阀下）。

控制参数：

高温风：300～400℃ 高温阀：55～28% 低温风：120℃ 低温阀：45～72% 入磨风：200～250℃ 出磨风：70℃

六、关于减少余热浪费

我公司的节能意识还不能完全到位，存在大量的余热浪费问题。如原料磨回转卸料器失灵的问题；原料磨热风管道系统漏风和保温不佳的问题；煤磨喂料系统不锁风的问题；煤磨冷风阀常开的问题；熟料带走热偏高问题；C1本体及原有管道保温不符合要求问题等。由于上述问题普遍存在，余热浪费的问题也就普遍存在，只要有浪费损失，势必要牺牲另一部分余热来加以弥补，最终将导致余热发电量降低。以5000t/d水泥窑为例，经初步计算锁风装置每增加1%漏风，电量损失38kW；原料磨热风管道每增降温1℃，电量损失为19kW；煤磨喂料系统每增加1%漏风，电量损失3.5kW；煤磨冷风阀漏风每增加1%，电量损失3kW；熟料带走热每提高10%，电量损失124.6kW；C1本体及原有管道保温不规范每降低1℃，电量损失40kW。

防止余热浪费的措施都很简单，基本是保温问题和防止漏风问题，难点是点多、面广、量大，一时难以全面解决，但是只要我们重视节能，推广节能，鼓励节能，在节能上打歼灭战和持久战，余热浪费将逐渐减少，最终将完全消除，届时余热发电量将会得到进一步提高。

七、余热锅炉随窑启动问题

余热锅炉一般是待窑启动后再启动，也可以随窑一起启动。

1、锅炉随窑启动

1)AQC炉可随头排风机启动而启动时，锅炉进出口挡板全开，旁路挡板全关，篦冷机风量全部经过AQC炉，此时风温约50℃，上升速率小于80℃／MIN，可满足AQC炉升温的需要，待达到并汽条件时可并入系统。篦冷机风量和风压可以用头排风机入口挡板进行调整。2)SP炉随窑点火而同时启动时，需改变传统的启动方法。通常启动时烟气通过预热器顶部排入大气，这样既不经济，也不环保。窑点火到投料需要较长时间，可以充分利用窑升温时间，对SP炉进行预热升温。点火前启动窑尾排尘风机，烟气经过预热器、余热锅炉、增湿塔、窑尾排尘风机进入袋除尘器，通过烟囱排入大气。这种方式对窑的影响主要有：

①必须控制预热器出口压力为零，否则会造成窑头火焰后移，预热器出口温度高，油耗增大；

②高温风机蜗壳可能会由于风速低而积灰；

③袋除尘器因为烟气温度低造成结露；

④尾部灰粒细，流动性差，温度低时易造成系统堵塞；

⑤启动时需启动尾排风机，耗电大；

⑥控制不当，造成投料时间延长。

2、余热锅炉与窑的相互影响

1)AQC炉投入后会造成除尘器入口温度低、负压大和头排风机电流大，应及时调整入口挡板，保持窑头负压，避免负压过大，造成燃烧器回火。

2)AQC炉受热管受高速含尘烟气的冲刷与磨损，会导致穿孔和爆管的事故。一旦事故发生，应积极采取措施，防止水流入拉链机，造成熟料结块。

3)由于篦冷机料层有波动，导致AQC炉进口废气温度波动很大，产生的蒸汽压力和温度变化也很大。采用窑头掺冷风的方法，虽能降低废气温度，但不经济。建议操作上采取稳定烟气温度的措施，避免发生金属蠕变和浇注料的脱落，影响机组负荷。

4)SP炉的启停和入炉烟气量的调节涉及到窑系统工况的波动和窑尾高温风机电流的波动。SP炉启停操作和风量调节时，原则上只要保持C1出口负压和温度不变，就不会影响窑系统的稳定。实现这一原则的重要手段是SP炉进出口挡板、旁路挡板及窑尾高温风机液力偶合器三者的协调操作。启停锅炉和调节入炉烟气量由中控窑操作员操作，由于高温风机入口温度会降低，风机出力会增大，引起出C1负压及高温风机电流的变化，所以应视窑尾高温风机电流变化情况缓慢操作，及时调节高温风机，让窑系统稳定。高温风机液力偶合器控制目标是：在尽量维持C1出口负压稳定的同时，高温风机电流不超过额定值。

5)预热器出口至余热锅炉入口的管道进行外保温，减少散热量；堵塞漏风，提高锅炉人口废气温度。

6)AQC炉启停应注意除尘器入口温度控制在100～200℃，严禁超过260℃。必要时调整冷风阀。

7)SP炉启停时及时调整增湿塔喷水量，注意塔后温度。SP炉废气出口温度应根据立磨及入磨原料水分来确定，可通过锅炉进出口挡板及旁路挡板进行调整。

8)窑头及窑尾拉链机启动时，窑头斜拉链及窑尾二合一拉链机必须运行，以免造成系统堵塞。

9)SP炉振打投入时会引起气体含尘浓度变化而导致窑尾排风机工况突变，甚至风机因气体含尘浓度过高而过载跳停。

10)若窑运行，而锅炉长期停运，由于余热锅炉入口挡板关闭不严密，会导致SP炉下部积灰。

3、启动和运行调整原则

1)余热锅炉运行应不影响水泥生产，所以锅炉启动和维护必须坚持“副业服从主业，主业兼顾副业”的原则，既要保证产业安全，也要保产业的经济。

2)统筹兼顾，安全第一，保证窑及余热锅炉稳定。3)首先满足水泥生产过程中原料烘干对余热的需求，其次是最大限度的回收剩余余热。

第三篇：余热发电行业现状分析报告

余热发电行业现状分析报告主要分析要点有：

1）余热发电行业生命周期。通过对余热发电行业的市场增长率、需求增长率、产品品种、竞争者数量、进入壁垒及退出壁垒、技术变革、用户购买行为等研判行业所处的发展阶段；

2）余热发电行业市场供需平衡。通过对余热发电行业的供给状况、需求状况以及进出口状况研判行业的供需平衡状况，以期掌握行业市场饱和程度；

3）余热发电行业竞争格局。通过对余热发电行业的供应商的讨价还价能力、购买者的讨价还价能力、潜在竞争者进入的能力、替代品的替代能力、行业内竞争者现在的竞争能力的分析，掌握决定行业利润水平的五种力量；

4）余热发电行业经济运行。主要为数据分析，包括余热发电行业的竞争企业个数、从业人数、工业总产值、销售产值、出口值、产成品、销售收入、利润总额、资产、负债、行业成长能力、盈利能力、偿债能力、运营能力。

5）余热发电行业市场竞争主体企业。包括企业的产品、业务状况（BCG）、财务状况、竞争策略、市场份额、竞争力（swot分析）分析等。

6）投融资及并购分析。包括投融资项目分析、并购分析、投资区域、投资回报、投资结构等。

7）余热发电行业市场营销。包括营销理念、营销模式、营销策略、渠道结构、产品策略等。

（1）工业余热资源丰富，余热资源利用提升空间大。工业余热资源约占其燃料总热量的17%-67%，其中可回收率达60%。目前我国余热资源利用比例低，大型钢铁企业余热利用率约在30%-50%，其他企业则更低，未来余热资源利用提升空间大；

n（2）国家政策大力支持和推广余热利用。09年12月工信部推出《钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案》，计划用3年时间投资超过50亿元，在全国37家重点钢铁企业，对82台烧结机推广实施烧结余热发电技术，降低钢铁企业能耗水平；2010年4月2日国务院下发《关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展的意见》，要求加快推行合同能源管理，积极发展节能服务产业，同时加大资金支持力度和实行税收扶持政策。合同能源管理服务有利于进一步推动工业余热利用的推广。

n（3）08年国内余热锅炉企业销售额约34亿元，未来5年国内余热锅炉市场容量将达280亿元，国际市场约400亿元，市场前景广阔。余热发电技术已经成熟并广泛应用，如钢铁行业氧气转炉余热发电、烧结余热发电，焦化行业干熄焦余热发电、水泥行业低温余热发电，以及其他行业等多种余热发电形式。随着国家进一步推进节能减排，预计未来5年国内余热锅炉市场投资将高达280亿元；此外国内企业已经成功开拓国际市场，预计国际市场容量约达400亿元，共计约680亿元，余热锅炉行业市场前景广阔。

n（4）热泵（溴冷机）是工业低温余热利用的首选设备，目前水源热泵市场容量约18亿元，预计未来将继续保持20%-30%左右的行业增长。热泵和溴冷机系统用于回收工业低温余热（如电厂

循环冷凝水余热）；也可民用，利用低温余热为民用建筑提供制冷或供热。热泵（溴冷机）系统将显著提高低温余热的能源利用效率，市场应用领域广，未来前景广阔。

第四篇：余热发电设计方案

热控方案

6.1 工程概况

6.1.1工程概况

本工程为新上1台120t/h高温高压煤气锅炉，1台25MW抽凝式汽轮发电机组。

6.2、热工自动化水平

DCS的操作员站为机组主要的监视、控制中心，作为主要的人机接口。另外机组还配有少量必要的仪表和控制设备，当DCS故障时，可通过以上设备实现紧急停机。

分散控制系统包括整个机组的数据采集和处理系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、辅机顺序控制系统(SCS)、锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）、汽机危急跳闸系统（ETS）等功能。

机组能在少量就地操作和巡检配合下在控制室内实现机组启动，并能在控制室实现机组的运行工况监视、调整、停机和事故处理。

6.3 热工自动化系统的配置与功能

热工自动化系统设置分散控制系统（DCS）。热工自动化系按功能分散和物理分散，信息集中管理的设计原则。DCS由分散处理单元、数据通讯系统和人机接口组成。DCS系统是全中文、模块式结构，易于组态，易于使用，易于扩展。

6.3.1分散控制系统（DCS）

本工程锅炉、汽机、机组公用系统的监视、控制和保护将以分散控制系统（DCS）为主，辅以少量的其它控制系统完成。

6.3.1.1 DCS各系统的功能：

a.数据采集系统（DAS）

DAS是监视机组安全运行的主要手段，具有高度的可靠性和实时响应能力。其主要功能包括：

显示功能，包括操作显示、标准画面显示（如成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示）、模拟图显示、系统显示、帮助显示等。

制表记录，包括定期记录、运行操作记录、事件顺序记录（SOE）、事故追忆记录、设备运行记录、跳闸一览记录等。对所有输入信息进行处理，诸如标度、调制、检验、线性补偿、滤波、数字化处理及工程单位转换等。

历史数据存储和检索功能等。

性能计算功能，提供在线计算能力，计算发电机组及辅机的各种效率及性能参数等，计算值及中间计算值应有打印记录，并能在LCD上显示。

b.模拟量控制系统（MCS）

MCS能够满足机组启停的要求，完成锅炉和汽机、发电机的控制。保证机组在最低稳燃负荷至100%MCR负荷范围内，控制运行参数不超过允许值，协调机、炉及其辅机的安全经济运行。

主要模拟量调节有：

汽包水位调节

除氧器压力调节

除氧器水位调节

c.顺序控制系统（SCS）

根据工艺系统运行的要求，构成不同的顺序控制子系统功能组以及联锁保护功能。对于运行中经常操作的辅机、阀门及挡板，启动过程和事故处理需要及时操作的辅机、阀门及挡板，通过SCS实现，本工程设子组级控制，每个顺序控制子组可根据运行人员指令在顺控进行中修改、跳跃或中断。运行人员可按照子组启停，LCD软手操，且具有不同层次的操作许可条件，以防误操作。顺序控制在自动运行期间发生任何故障或运行人员中断时，应使正在进行的程序中断，并使工艺系统处于安全状态。

d.炉膛安全监控系统（FSSS）

FSSS包括燃烧器控制（BCS）和燃料安全系统（FSS），是为保证锅炉启动和切除燃烧设备中执行的安全的操作程序，其主要功能包括：

炉膛吹扫

煤气管道吹扫

炉膛灭火保护

炉膛压力监视

主燃料跳闸（MFT）

风门挡板控制

主燃气阀控制

e.汽机紧急跳闸系统（ETS）

汽机紧急跳闸系统能在下述：汽机的转速超过极限转速（三取二）、真空低于制造厂给定的极限值（三取二）、润滑油压下降超过极限值（三取二）、转子轴向位移超过极限值、汽机轴承振动和轴振动达到危险值、差胀超过极限值、发电机跳闸保护、手动停机、DEH停机等状况下，关闭主汽门、调节汽门，紧急停机。

ETS提供轴向位移越限、汽机超速、凝汽器真空低、润滑油压低、发电机故障等保护的解除手段。

6.3.1.2 DCS的人/机界面主要包括：LCD操作员站8 套（二炉二机，不包括DEH操作员站），工程师站2套，值长站1套、历史站1套，打印机2台（其中一台为彩色激光打印机）。

6.3.1.3其它主要技术要求：

a.DCS的设计采用合理、可靠的冗余配置（电源冗余、网络冗余、控制器冗余），并至少具备诊断至模件级的自诊断功能，使其具有高度的可靠性，冗余设备的切换（人为切换和故障切换）不得影响其它设备控制状态的变化。系统内任一组件发生故障均不应影响整个系统的工作。

b.整个DCS的可利用率至少应为99.9%。

c、为保证系统以后扩展需要，DCS预留每个机柜15%的IO测点余量，15%的模件插槽备用量，预留40%的控制器站处理器能力，60%的操作员站处理器能力，60%以上的内外存储器余量，40~50%的电源余量。

6.3.2 汽机数字电液控制系统（DEH）

DEH采用和利时系列，由汽机厂成套供应。服务器、操作员站冗余配置。

6.3.3汽机安全监视保护系统（TSI）功能（汽机厂成套供应）

TSI要求监测项目齐全、准确可信、性能优异，与机组同时运行。且能与DCS、DEH系统适配，信号制式相同，信号准确可靠。

a)输出模拟信号统一为4～20mA。

b)TSI系统具有转速、轴振动、轴向位移、胀差等测量和汽缸膨胀等功能。c)该装置至少包括如下功能，但不限于此：

 转速测量: 可连接指示、记录、报警和超速保护。

 轴承振动，按机组轴承数装设（包括发电机），测量绝对振动值，可连接指示、记录、报警、保护。

 轴振动：按机组轴承数装设（包括发电机），测量轴承对轴X、Y

方向的相对振动，可连接指示、记录、报警、保护等。

6.3.4 热工保护

1)保护系统的功能是从机组整体出发，使炉、机、电及各辅机之间相互配合，及时处理异常工况或用闭锁条件限制异常工况发生，避免事故扩大或防止误操作，保证人身和设备的安全。通过DCS系统实现的主要保护项目有：

主燃料跳闸（MFT）保护

汽轮机紧急停机保护

2)在操作员台上设有规程规定的硬手操手动按钮跳闸回路，以备紧急事故情况下，跳锅炉、汽轮和发电机,初步考虑如下内容：

锅炉紧急跳闸按钮（MFT）双按钮

汽机紧急跳闸按钮双按钮

发电机紧急跳闸按钮

启动直流润滑油泵

抽汽快关阀双按钮

3）重要检测仪表和保护回路的冗余设计

重要的检测一次信号如炉膛压力、汽包水位、润滑油压力等采用三取二逻辑。

6.4 控制室布置

本工程机、炉、电合设一个集中控制室。集中控制室与干熄焦汽机合用，与机组运转层同一标高。集中控制室内布置有锅炉、汽机控制盘，DCS操作员站、DEH操作员站、值长站等。

6.5、热工自动化设备选型

6.5.1热工自动化设备选型原则

6.5.1.1分散控制系统（DCS）选用运行有成功经验，系统硬件和软件可靠，性能价格比高的国内产品。

6.5.1.2控制系统采用DCS或PLC系统,由化水厂家成套配供。

6.5.1.3为便于数据采集和管理，锅炉壁温、电气线圈等集中布置的点采用智能数据采集网络-智能远程I/O测量系统。

6.5.1.4其它主要热控设备

● 变送器选用变送器。

● 电动执行器选用一体化智能执行器。

● 炉膛及烟道热电偶、热电阻选用耐磨型

● 电动阀门采用一体化电动门。

6.5.1.6电缆选型原则

（1）主厂房的电源电缆、控制电缆、计算机屏蔽电缆、补偿电缆采用阻燃型，高温环境下敷设的电缆采用耐高温电缆，消防电缆采用耐火电缆。

6.6、可燃有毒气体浓度监测

在锅炉四角两层布置、高炉煤气管道、焦炉煤气管道合适位置设置可燃有毒气体浓度监测装置，将信号送至DCS系统。

6.7、热工自动化试验室

第五篇：余热发电市场发展现状与前景

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余热发电是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能，还有利于环境保护。余热是在一定经济技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源，也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等。

节能减排是我国乃至全球的一项长期战略，余热发电行业的发展对于国家实现节能减排的目标有着显著作用，具有良好的经济效益和社会效益，属于国家鼓励发展的行业。近年来，我国传统产业的工艺技术装备水平已经大幅提升，要实现这一目标只能从现有的装备节能中寻求突破。在工业节能中，潜力最大的方式是余热余压的利用。

我国余热发电行业处于良好的市场环境之中。一方面，国家政策红利不断；另一方面，国内外市场需求旺盛，市场空间巨大，该行业未来的发展前景十分广阔。预计到“十二五”末，我国余热发电装机容量将超越三峡电站，相当于现有核电装机总容量的2.4倍。

《2013-2017年中国余热发电行业在化工领域需求潜力与投资商机分析报告》 在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、中国海关总署、化工行业协会、国内外相关刊物的基础信息以及化工行业专业研究单位等公布和提供的大量资料，结合深入的市场调查资料，立足于当前金融危机对全球及中国宏观经济、政策、主要行业的影响，重点探讨了余热发电行业的整体及其相关子行业的运行情况，并对未来余热发电行业的发展趋势和前景进行分析和预测。

报告数据及时全面、图表丰富、反映直观，在对市场发展现状和趋势进行深度分析和预测的基础上，研究了余热发电行业今后的发展前景，为企业在当前激烈的市场竞争中洞察投资机会，合理调整经营策略；为战略投资者选择恰当的投资时机，公司领导层做战略规划，提供了准确的市场情报信息以及合理的参考性建议，本报告是相关企业、相关研究单位及银行政府等准确、全面、迅速了解目前该行业发展动向、把握企业战略发展定位方向不可或缺的专业性报告。

前瞻网的《2013-2017年中国余热发电行业在化工领域需求潜力与投资商机分析报告》对余热发电从基本定义、工艺流程、余热发电行业概况、重点余热发电项目、水泥行业余热发电、钢铁行业余热发电、玻璃行业余热发电、重点企业、前景趋势等多方面多角度阐述了余热发电的市场状况，并在此基础上对余热发电进行了投资分析。

资料来源：前瞻网《2013-2017年中国余热发电行业在化工领域需求潜力与投资商机分析报告》，百度报告名称可看报告详细内容。