通过技术改造提高余热发电量

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1、WORD格式可编辑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

2、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。

3、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℃专业知识整理分享WORD格式可编辑左右，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

4、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专业知识整理分享WORD格式可编辑过热器积灰及主蒸汽温度低

5、，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）。

6、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3

7、40℃，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，其专业知识整理分享WORD格式可编辑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

8、.2.3根除方案——整体改造更换§2.2.2的改造只是权宜之计，另此次技改运行后已经发现有三根管束泄露，对此停窑进行了封堵处理，另检查中还发现有的部位已经接近泄露边缘。为了彻底避免或者减少ASH过热器积灰现象，需对现有ASH过热器进行整体改造更换。专业知识整理分享WORD格式可编辑新制作过热器时要注意重新设计过热器内