煤矸石隧道窑的余热发电技术分析示范文本
探析利用污泥、淤泥、轻污染土协同处置煤矸石烧结砖余热发电技术
探析利用污泥、淤泥、轻污染土协同处置煤矸石烧结砖余热发电技术摘要：本技术把隧道窑辐射换热式余热发电技术与其跨界集成创新，开发出利用隧道窑烧结砖生产线和生活污泥、河道淤泥及轻污染土协同处置技术，实现了污泥、淤泥、轻污染土的规模化、资源化利用和无害化的目标，可把固态废弃物、隧道窑余热与余热发电有机结合，形成资源综合利用、循环发展的低碳经济产业链，该技术工艺目前处于国内领先地位。
关键词：煤矸石烧结砖、余热发电、协同处置前言：能源为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源，是国民经济的重要物质基础，未来国家命运取决于能源的掌控。
能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志，节约并充分利用能源亦是当前经济发展的一个十分重要的课题。
随着我国工业化发展的不断提高，能源总量不断增长。
为了更好地节约和合理地利用能源、降低能源消耗、降低生产成本、提高经济效益，因此本文章就利用污泥、淤泥、轻污染土协同处置煤矸石烧结砖余热发电技术展开分析。
1、项目介绍项目名称：徐州振丰新型墙体材料有限公司利用污泥、淤泥、轻污染土固废协同处置年产2.4亿块煤矸石烧结砖技改项目建设单位：徐州振丰新型墙体材料有限公司EPC总包方：中机国能电力工程有限公司项目厂址：江苏省徐州市丰县顺河镇建材产业园。
本项目利用煤矸石、生活污水处理污泥、清淤河道淤泥、轻污染土为原材料生产烧结砖，充分利用制砖过程中产生的余热，同步建设4套余热锅炉、2台6MW抽凝式汽轮发电机组，配套建设相关的配电系统、水处理系统、循环水系统、控制系统等辅助生产及附属建筑物。
自发自用，余电上网。
2、项目工艺流程本项目共4条隧道窑、4条干燥窑，隧道窑分为预热段、烧成段、冷却段；干燥窑分为高温干燥室、低温干燥室。
每条隧道窑设置2台余热锅炉，分别为烧成带余热锅炉（3.82MPa.g，450℃，中温、中压，8.8t/h）、冷却带余热锅炉（3.82MPa.g，450℃，中温、中压，7.2t/h），余热锅炉采用立式单锅筒自然循环，半露天布置，顶部设防雨棚。
煤矸石烧结砖隧道窑余热发电及余热回收方案探讨
煤矸石烧结砖隧道窑余热发电及余热回收方案探讨[摘要]落实煤矸石烧结砖隧道窑余热发电及余热回收，就是在生产中落实节能减排任务，实现可持续发展，在煤矸石烧结砖隧道窑中进行余热的回收及发电，提升余热利用率和转化率有着十分重要的社会意义，有必要在企业中大力应用与推广。
【关键词】煤矸石；余热发电；余热回收为进一步相应国家号召，在生产中落实节能减排任务，落实可持续发展战略，在煤矸石烧结砖隧道窑中进行余热的回收及发电，提升余热利用率和转化率有着十分重要的意义。
一、烧结砖隧道窑余热发电与回收的意义完全利用隧道窑余热作为热源的余热发电工程，整个热力系统不需要燃烧任何一次性的新能源，在大量回收对空气排放造成环境热污染的废气余热的同时，所建得充分利用余热进行发电的工程不会对环境造成任何污染，不会燃烧任何可燃性资源、这对于减少大气中的二氧化碳的排放量，减少全球的温室效应，保护我们所举止的生态环境起着十分重要的推动作用。
根据目前我国煤矸石烧结砖隧道窑余热与废气的排放工艺流程和可排放废气参数标准，利用余热发电工程的实施，还可有效地降低企业在煤矸石燃烧中的生产成本、进一步提升企业产品的市场竞争力，为企业产生良好的经济与社会效益。
目前，我国电力供应相对紧张，根据目前现状专家预测，电力相对紧张的局面至少要三至五年才可能缓解。
因此，国家出台各项政策法规，鼓励企业利用工业的生产过程中所产生的余热、余压在企业内部建立、建设余热发电项目，以帮助缓解电力供应紧张的局面，增加企业运行利润，降低企业利润能耗损失。
煤矸石烧结砖隧道窑余热发电项目由于能将隧道窑中的热能利用各种发电设施转化成为电能，可有效的减少砖块生产过程中的能源消耗，能够达到的节能、减排的效果。
同时，通过热到电的转化，进一步降低了排放的热量，减轻砖块生产过程中对环境的热污染，起到良好的环保效果。
因此，这种既有良好的经济效益，又具有良好的社会效益的项目，具有很好的推广价值和良好的应用前景。
隧道窑余热利用的理论分析
4.3.1受热面积灰对于本余热利用装置来说，受热面积灰指的是水冷壁管的积灰，有可能包括松散性积灰和低温黏结性积灰两种。
松散性积灰是烟气携带飞灰流经受热面时，部分灰粒沉积在受热面上形成的；低温黏结性积灰是烟气中的硫酸蒸汽在低温受热面上凝结，将灰黏聚而形成的。
低温黏结灰不易清除，而且和低温腐蚀相互促进，危害更大。
受热面积灰时，由于灰的传热系数很小，使受热面的热阻增大，吸热量减少，以致排烟温度升高，排烟热损失增加，热效率降低。
积灰严重而堵塞部分通道时，将使流动阻力增大，导致引风机电耗增大甚至出力不足，造成出力降低或被迫停工清灰。
由于积灰使烟气温度升高，还合影响以后受热面的安全运行。
积灰的影响因素包括：(1)烟气流速。
烟气流速对积灰程度影响很大。
烟气流速越高，灰粒的动能越大，灰粒冲击作用也就越强，积灰程度越轻；反之则积灰越多(2)飞灰颗粒度。
烟气中粗灰多细灰少时，冲刷作用大，积灰减少；反之则积灰增多。
(3)管束结构特件。
错列布置管束比顺列布置管束的积灰轻。
因为错列布置的管束不仅迎风面受到冲刷，而且背风面也较容易受到冲刷，故积灰较轻。
而顺列布置的管束从第二排起，管子不仅背风面受到冲刷少，而且迎风面也不能直接受冲刷，所以积灰较严重。
随着管束的纵向相对节距s/d的增大，错列管束的灰层厚度也越厚，而顺列管束的积灰则越轻。
4.3.2受热面磨损受热面磨损是一种常发生的现象。
当携带大量固态飞灰的烟气以一定速度流过受热面时，灰粒撞击受热面。
在冲击力的作用下会削去管壁微小金属屑而造成磨损。
磨损使受热圆管壁逐渐减薄，强度降低，最终将导致泄漏或爆管事故，直接威胁安全运行。
烟气对管子表面的冲击有垂直冲击和斜向冲击两种。
垂直冲击引起的磨损叫冲击磨损。
垂直冲击时，灰粒对管子作用力的方向是管子表面的法线方向，因此，其现象是在正对气流方向管子表面有明显的麻点。
斜向冲击时，灰粒对管子的作用力可分解为切向分力和法向分力。
法向分力产生冲击磨损，切向分力对管壁起切削作用，称为切削磨损。
隧道窑余热锅炉技术
隧道窑余热锅炉技术随着煤矸石烧结砖厂的快速建设,大量的烧结窑炉排放的烟气余热如何利用的问题也逐渐得到了重视。
综合利用煤矸石烧结砖厂窑炉烟气余热,进行低温余热利用是贯彻落实科学发展观,推进企业节能减排,发展循环经济的迫切需求和可持续发展的必由之路。
煤矸石制砖隧道窑余热锅炉系统随着煤矸石烧结砖厂的快速建设，大量的烧结窑炉排放的烟气余热如何利用的问题也逐渐得到了重视。
综合利用煤矸石烧结砖厂窑炉烟气余热，进行低温余热利用是贯彻落实科学发展观，推进企业节能减排，发展循环经济的迫切需求和可持续发展的必由之路。
由于国内对隧道窑余热利用技术的研究起步较晚，目前国内煤矸石制砖企业的余热利用，主要是将隧道窑产品冷却产生的热风，通过引风机送到砖坯干燥窑，对砖坯进行干燥，以减少干燥窑一次能源消耗量，使建材企业获得一定的经济效益。
由于砖坯的干燥主要是蒸发原料中的水分，利用隧道窑100℃～200℃的余热足够干燥砖坯所需热量，所以，在干燥之前还要通入冷风将干燥风温降到140℃左右；若直接利用隧道窑冷却带余热（产品冷却温度200℃～800℃）用于干燥，则会导致干燥窑热量过剩，不仅影响制砖质量，同时能源损失量大，切大大地降低余热的利用价值。
2 隧道窑余热利用锅炉系统建造内容在保证煤矸石制砖窑炉烧结砖工艺的前提下，充分开发利用多余的窑炉烟气热量，是煤矸石砖厂余热锅炉开发与应用研究项目的重点。
其核心内容就是应用当前先进的低温余热锅炉技术，通过项目前期对现场相关参数的测试，将烧结窑炉排放的烟气余热，进行有效收集通过低温余热锅炉转化为中低压蒸汽，在保证隧道窑正常焙烧制砖的前提下，最大限度的收集转化利用窑炉余热，将蒸汽送往企业生产、生活场所，用于驱动设备做功（发电）及矿区职工洗浴、家属区和办公楼的集中供暖，使煤矸石热量得到充分的利用。
具体建设内容有：2.1 制砖隧道窑预热带及冷却带烟道的改造施工主要有隧道窑预热带和冷却带主烟道和分烟道的改造施工、阀门的制作加工、烟道内部的防腐施工以及仪表的安装等工作。
科技成果——烧结砖隧道窑辐射换热式余热利用技术
科技成果——烧结砖隧道窑辐射换热式余热利用技术适用范围建材行业烧结砖瓦隧道窑生产线行业现状目前隧道窑生产线消耗的一次能源（煤），除窑体散热、砖坯水分蒸发、烧结等必须消耗的能量外，约40%-45%的能量是随排烟热损失和产品冷却而浪费。
在这些浪费的热量（简称余热）中，采用余热干燥砖坯的方式，可利用余热的15%，另有25%-30%左右的余热还没有得到充分利用，采用制砖隧道窑辐射换热式余热利用技术，废弃的余热被用于发电或供汽。
砖瓦企业每生产一万块（折标）的用电量平均为350-500kWh，采用隧道窑余热利用（发电）技术后，每生产一万匹标砖可以下降到100kWh以下，节约二次能源；采用隧道窑余热产生蒸汽供热，每生产一万匹标砖可节约标煤390-500kg；降低企业的生产成本，减少二氧化碳气体排放。
目前该技术可实现节能量2万tce/a，减排约5万tCO2/a。
成果简介1、技术原理将隧道窑950-200℃砖坯余热通过辐射换热式余热锅炉产生2.45MPa、400℃蒸汽，余热锅炉利用后的200℃以下的低温烟气余热再用于砖坯干燥，在不影响原生产工艺、不增加燃料消耗和不影响砖坯质量的前提下，实现隧道窑余热的梯级利用。
产生的蒸汽直接用于生产、生活或推动汽轮机发电。
2、关键技术（1）隧道式窑炉余热发电装置技术；（2）隧道式窑炉余热锅炉；（3)超内燃烧结砖隧道窑余热锅炉；（4）满足隧道窑生产工艺需要的分段换热技术。
3、工艺流程烧结砖隧道窑辐射换热式余热利用技术流程图主要技术指标1、隧道窑余热利用率：＞20%；2、每万匹标砖产汽量：4-5t蒸汽（参数2.45MPa、400℃）；3、每万匹标砖发电量：680-860kW（凝汽式汽轮发电机组）；4、单位节能量：供汽时每万标砖390-500kgce，发电时每万标砖210-300kgce。
技术水平项目技术已于2011年5月由农业部和联合国工业发展组织（UNIDO）组织工信部、国家发改委、中国砖瓦工业协会和西安墙体材料设计研究院等单位现场鉴定、验收。
砖瓦行业隧道窑余热发电
砖瓦行业煤矸石隧道窑余热发电发布日期：2011-05-24浏览次数：186导言：近年来，一方面，“限电停产”在一些省市和地区渐成常态，拉闸限电现象的加剧致使一些工厂陷入危机。
而对于今年，有关专家认为有可能是自2004年大缺电以来最困难的一年，目前煤炭涨价与电网建设滞后加剧“电荒困局”；另一方面，余热发电技术在水泥等建材行业发展迅猛，余热发电所产生的效益对企业的影响日益明显。
余热发电在砖瓦行业的应用发展虽然相对缓慢，但目前也取得了不错的成绩。
资料显示，“隧道窑余热发电装置”技术对煤矸石等原料热值较高的砖厂尤其适用，可有效地换取高温带多余的热量，对砖瓦企业提高产量有明显效果。
由于各企业的生产情况千差万别，若选用余热全部用于发电的方案，可满足砖厂70～100%的用电量。
煤矸石与隧道窑我国每年煤矸石的排放量相当于当年煤炭产量的10%-15%，煤矸石年产量已达到3亿多吨。
截止到2010年底，我国煤炭系统共有煤矸石砖厂近2000家。
除现已投产的煤矸石生产线以外，四川、山西、山东、河北等地还将陆续新建一批煤矸石空心砖生产线，新建的制砖厂规模比较大，在6000万块-16000万块之间，普遍采用了隧道窑生产技术。
隧道窑烧结制砖工艺以产量大、能耗低、自动化程度高、产量质量稳定、窑炉烧成参数可控等特点，已成为当今国际上最先进的制砖工艺之一。
世界各国对隧道窑余热利用技术的研究和应用主要是把少量余热用于砖坯干燥、加热空气用于助燃或加热成80℃左右热水供砖瓦企业内部冬季供暖和职工洗浴等用途，余热利用效率较低。
余热发电大背景最近十多年，政府加大了淘汰落后产能的力度，在钢铁、电力、冶金、化工、化肥、水泥等行业大规模的推广先进工艺和技术，淘汰中小规模的生产企业，使这些行业的能耗或经济指标达到或领先国际先进水平。
2010年，政府又把砖瓦行业淘汰落后产能工作提上了日程，将淘汰中小型轮窑等能耗高、自动化程度低的烧结砖生产企业，在全国范围内推广大中型隧道窑制砖生产技术，推动砖瓦行业的节能减排工作，提高砖瓦行业的技术水平。
隧道窑辐射换热式余热利用(发电)技术在砖瓦行业的应用前景
瓦协会统计 ， 目前 国内有制砖生产企业 近 ７ 万户 ， 已建成 ２ ０ 多条隧道窑制砖生产线 ， 中年产量在 ００ 其 ６ ０ 万 标砖 ／ ００ 年及 以上 的隧道窑制砖生产线 近千 条 。如果保持现有的 １０ ０ （ ００ 亿 折标砖 ） 产量 ， 则需 １００ ５０ 条年产量达 ６ ０ 万标砖 ／ ００ 年以上的隧道窑制 砖生产线 ； 如果全面推广辐射换热式余热发 电技术 ，
简 易 的常 压 锅 炉 ， 生低 压 饱 和蒸 汽 ， 于 职工 洗 产 用 浴或 供 暖 。
（） ３ 山西长治某公司安装对流换热式余热锅炉 ，
产生 １ ７ ａ 和蒸汽 ， ． ＭＰ 饱 ２ 通过 膨胀 螺杆机 发 电 。 （） 北 中节 能 新 型 材料 有 限公 司 安装 辐 射 换 ４河
助 燃 或 加 热 水 供 砖 瓦 企业 内部 冬 季 供 暖 和 职 工 洗
４ 亿 ｋ ， 当于节约 １８ ｔ ０ ｗｈ 相 ３ 万 标准煤 ， 相应减 排
二 氧化 碳 ３２万 ｔ 右 。 ７ 左 ２ 制砖 隧道 窑余 热利 用技 术现状
目前国内隧道窑余热利用的主要方式有 以下 ４
种：
瓦隧道窑生产线上推广辐射换热式余热发电技术 ，
发 电装机 总容 量也 将达 到 ８０ Ｗ ， ０ Ｍ 年发 电量 将达 到
代之的是大中型现代化隧道窑制砖生产线。 １ 制砖 隧道 窑 余热 利用 的现 状与 节 能潜 力 世界各 国对隧道窑余热利用技 术 的研究和应 用主要是把少量余热用于砖 坯干燥 、 加热空气用于
化程度 高 、 产量质量稳定 、 窑炉烧成参数可控等特 点， 已成为 当今 国际上最先进 的制砖工艺之～。随 着 国家淘汰 ２ ４门以下轮窑生产线等政策和劳动力
隧道窑余热发电环评
项目基本情况
建设项目环境影响报告表
(试行)
项目名称：XXX隧道窑余热发电工程
建设单位（盖章）：XXX
编制日期：2010年10月
国家环境保护总局制
《建设项目环境影响报告表》编制说明《建设项目环境影响报告表》由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。
1．项目名称——指项目立项批复时的名称，应不超过30个字(两个英文字段作一个汉字)。
2．建设地点——指项目所在地详细地址，公路、铁路应填写起止地点。
3．行业类别——按国标填写。
4．总投资——指项目投资总额。
5．主要环境保护目标——指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等，应尽可能给出保护目标、性质、规模和距厂界距离等。
6．结论与建议——给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论，确定污染防治措施的有效性，说明本项目对环境造成的影响，给出建设项目环境可行性的明确结论。
同时提出减少环境影响的其他建议。
7．预审意见——由行业主管部门填写答复意见，无主管部门项目，可不填。
8．审批意见——由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。
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煤矸石隧道窑的余热发电技术分析示范文本
In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
煤矸石隧道窑的余热发电技术分析示范
文本
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煤矸石页岩砖在隧道窑煅烧过程中，产生大量热量。
隧道窑建材企业的余热利用除砖坯干燥（利用隧道窑
100℃～200℃的余热足够干燥蒸发原料中的水分所需热
量；若直接利用隧道窑高品位余热——排烟温度450℃～
800℃和产品冷却温度450℃～1050℃用于干燥，会导致
干燥窑热量过剩，降低余热的利用价值，使隧道窑的能源
浪费转移到干燥窑，干燥窑能源损失量大）以外，其他方
式的余热利用量很小，利用价值很低（如加热浴室用热水
等），传统的节能利用是将冷却带的热风引到烘干区对湿
砖坯进行烘干，这样利用了一部分富余的热量，对企业的
节能减排起到一定的作用。
但是在传统的节能利用方式中，大部分高品质的热能未能有效利用，特别是隧道窑中高品质的辐射能未能利用，随着国家节能政策越来越完善，社会对节能要求越来越高的情况下，传统的余热利用已经不能充分满足要求，迫切需要更全面的余热利用方案。
这样，在不影响隧道窑煅烧，不影响烘干的情况下，对隧道窑的富余热量进行利用发电，不但解决了窑炉的能源浪费，还能产生电能，为企业进行增效，这将是隧道窑节能的最佳选择：截止到20xx年底，我国煤炭系统共有煤矸石砖厂近12000家。
除现已投产的煤矸石生产线以外，各地还将陆续新建一批煤矸石空心砖生产线，新建的制砖厂规模比较大，年产在6000万块—16000万块之间，普遍采用了隧道窑生产技术一最近十多年，政府加大了淘汰落后产能的力度，在钢铁、电力、冶金、化工、化肥、水泥等行业大规模的推广先进工'艺和技术，淘汰中小规模的生产企业，
使这些行业的能耗或经济指标达到或领先国际先进水平。
现在，政府又把砖瓦行业淘汰落后产能工作提上了日程，将淘汰中小型轮窑等能耗高、自动化程度低的烧结砖生产企业，在全国范围内推广大中型隧道窑制砖生产技术，推动砖瓦行业的节能减排工作，提高砖瓦行业的技术水平。
大中型隧道窑的集中建成，将给余热发电带来可能。
随着其他行业余热发电政策及技术的成功推广，在砖瓦隧道窑余热利用方面，我国政府相应的扶持政策必将会出台，同时相应的技术法规必将会向余热发电技术方面调整，如可能将余热发电列入烧结砖瓦厂设计规范和烧结砖瓦厂节能设计规范。
余热发电技术在全球制砖行业是比较超前的，这一技术的应用必然会带动全球制砖行业的节能减排，对全球环境和减排做出贡献。
余热发电的技术运用
隧道窑余热发电技术正是依据高品位余热开发的高效
节能技术，其基本原理和设计思路：
在急冷段安装换热装置，主要吸收450℃以上的高品位热量，而对450℃以下的热量则用于砖坯干燥，这样既不影响生产现状，也可避免高品位能量的降级利用问题。
安装余热锅炉换热装置后，冷却段将形成一个比较稳定的温度场，其温度的高低主要取决于锅炉压力和砖行进速度，并沿砖行进方向形成一个稳定的温降曲线。
此外，采用抽风冷却还会把高品位的能量降低等级后才能通过风机送到干燥窑利用，不利于余热的高效利用。
通过余热锅炉把高品位热量用来生产高效益的电能，而对450℃以下较低品位的热量再用于砖坯预热、十燥，实现余热的梯级利用，有效地利用好余热。
再经余热锅炉产生1.3MPa～2.5MPa、300℃～400℃过热蒸汽后再通过汽轮机带动发电机发电。
选用凝汽式或低温余热汽轮发电机组，汽轮机排出的乏汽进入冷凝器转化为凝结水，通过
凝结水泵返回锅炉循环使用。
发电机组输出电压为400V或10kV.并入厂区内部400V或10kV电网运行。
系统内分别设置温度、压力、水位、流量等热工仪表，以及高限和低限声光报警和自动控制调节设备，对设备运行信息进行收集。
并将信号传输至集控中心（人机界面）处理，实现控制中心对余热发电装置的远程监视控制。
请在此位置输入品牌名/标语/slogan
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