水泥厂2500td水泥生产线余热发电项目技术方案
余热发电施工组织设计
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡2500 t/d熟料生产线配套4.5MW余热发电项目安装工程施工组织设计编制：审核：批准：目录1……………编制依据及原则2.…………工程概况3. …………施工总部署4. …………施工方案及主要分项工程施工工艺、方法5. …………临时设施规划6. …………主要材料供应计划7. …………质量保证体系及保证措施8. …………施工过程管理及相关保证措施9. …………质量通病的控制及新技术应用推广计划10. ……….竣工验收及工程交付11. ……….竣工回防及保修措施12. ……….危险源识别评价1、编制依据及原则1.1工程性质﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡2500 t/d熟料生产线配套4.5MW余热发电项目安装工程，是水泥业节能环保项目，余热回收发电工程，是在水泥生产线上进行的施工安装工程。
1.2.编制依据1.2.1﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡施工合同。
1.2.2我公司施工的类似工程的有关施工图纸及技术资料。
1.2.3《电力建设施工及验收技术规范》。
《电力建设施工及验收规格》（锅炉机组篇）DL/T5047—95《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（96版）。
《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL/T5031—94；电力建设施工及验收技术规范<汽轮机组篇>》DL5011-92 .《电力建设安全工作规程》(火力发电厂部分) DL 5009.1-20021.2.4《电力建设施工质量验收及评价规程》DL/T5210---20091.2.5《电气装置安装工程施工及验收规范》。
1.2.6《电气装置设备交接试验标准》。
1.2.7《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》。
1.2.8《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程实施办法》。
1.2.9《火力发电工程施工组织设计导则》。
1.2.10现行国家、部颁规范、规程、标准。
1.2.11我公司施工力量、技术装备和近几年施工过的余热发电工程和热电工程以及类似工程施工经验。
水泥工厂余热发电设计规范
1 总则为在水泥工厂余热发电工程设计中，贯彻国家能源综合利用基本方针政策，做到安全可靠、技术先进、降低能耗、节约投资，制定本规范。
本规范适用于新建、扩建、改建新型干法水泥生产线余热发电的工程设计。
新建、扩建水泥工厂的余热发电工程或既有水泥生产线改造增设余热发电系统，设计基本原则应符合国家产业政策和现行国家标准《水泥工厂设计规范》GB50295和《水泥工厂节能设计规范》GB50443。
当余热发电工程设计内容含有热电联供或设有补燃锅炉时，相关部分应符合现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB50049的有关规定。
水泥工厂余热发电工程环境保护和劳动安全设计，必须贯彻执行国家有关法律、法规和标准。
水泥工厂余热发电工程设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语余热发电工程设计文件、图纸使用术语应符合本规范规定。
本规范未纳入与水泥工厂余热发电工程相关的术语应符合现行国家标准《工业余热术语、分类、等级及余热资源量计算办法》GB/T1028、《电力工程基本术语标准》GB50297及国家有关术语标准的规定。
余热利用Waste Heat Recovery以环境温度为基准，对生产过程中排出的热载体可回收热能的利用。
窑头余热锅炉 Air Quenching Cooler Boiler利用窑头熟料冷却机排出的废气余热生产热水或蒸汽等工质的换热装置，简称AQC炉。
窑尾余热锅炉Suspension Preheater Boiler利用窑尾预热器排出的废气余热生产热水或蒸汽等工质的换热装置，简称SP 或PH锅炉。
余热发电Waste Heat Power Generation仅利用工业生产过程中排放的余热进行发电，也称纯余热发电。
热电联供 Cogeneration余热发电在生产电能的同时，还可生产热水或蒸汽供热。
设有汽轮发电机组及附属设备、设施的厂房。
具有一定温度和压力的不饱和水进入压力较低的容器中时，由于压力的突然降低使不饱和水变成容器压力下的饱和蒸汽和饱和水的容器。
水泥工厂余热发电设计规范
水泥工厂余热发电设计规范1.0.1为在水泥工厂余热发电工程设计中，贯彻国家能源综合利用差不多方针政策，做到安全可靠、技术先进、降低能耗、节约投资，制定本规范。
1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建新型干法水泥生产线余热发电的工程设计。
1.0.3新建、扩建水泥工厂的余热发电工程或既有水泥生产线改造增设余热发电系统，设计差不多原那么应符合国家产业政策和现行国家标准«水泥工厂设计规范»GB50295和«水泥工厂节能设计规范»GB50443。
1.0.4当余热发电工程设计内容含有热电联供或设有补燃锅炉时，相关部分应符合现行国家标准«小型火力发电厂设计规范»GB50049的有关规定。
1.0.5 水泥工厂余热发电工程环境爱护和劳动安全设计，必须贯彻执行国家有关法律、法规和标准。
1.0.6水泥工厂余热发电工程设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语2.0.1余热发电工程设计文件、图纸使用术语应符合本规范规定。
本规范未纳入与水泥工厂余热发电工程相关的术语应符合现行国家标准«工业余热术语、分类、等级及余热资源量运算方法»GB/T1028、«电力工程差不多术语标准»GB50297及国家有关术语标准的规定。
2.0.2余热利用Waste Heat Recovery以环境温度为基准，对生产过程中排出的热载体可回收热能的利用。
2.0.3窑头余热锅炉Air Quenching Cooler Boiler利用窑头熟料冷却机排出的废气余热生产热水或蒸汽等工质的换热装置，简称AQC炉。
2.0.4窑尾余热锅炉Suspension Preheater Boiler利用窑尾预热器排出的废气余热生产热水或蒸汽等工质的换热装置，简称SP 或PH锅炉。
2.0.5余热发电Waste Heat Power Generation仅利用工业生产过程中排放的余热进行发电，也称纯余热发电。
水泥余热发电
技术介绍
主要设备配置
发电技术
热力系统
是直接对水泥窑在熟料煅烧过程中窑头窑尾排放的余热废气进行回收，通00吨水泥熟料生产线每天可利用余热发电21-24万度，可解决约60%的熟料生产自用电，产品综合 能耗可下降约18%，每年节约标准煤约2.5万吨，减排二氧化碳约6万吨。
随着世界经济快速发展、新型节能技术的推广应用，充分利用有限的资源和发展水泥窑余热发电项目已经成 为水泥业发展的一种趋势，也完全符合国家产业政策。
兴起
1998年3月，日本政府赠送的中国首套水泥纯低温余热发电机组在海螺建成投运，十年来，该项目取得了良 好的社会和经济效益，起到了很好的示范作用。海螺集团公司集成创新，在原有的基础上，针对水泥工艺特性改 进设计，自行研发DCS系统，个性化设计，国产化装备。所开发的纯低温水泥窑余热发电技术余热回收效率高、 发电过程中无需补充燃料，不产生任何污染，已处于国际领先地位。该技术是符合国家产业政策的绿色发电技术， 是一种环保的、节能减排的、符合可持续发展要求的循环经济技术，经济效益也非常显著。
2006年8月，首条自主设计、自行成套的日产5000吨水泥熟料余热发电项目在宁国水泥厂建成投运；到09年 上半年，海螺集团内已建成投运28套余热发电机组，装机规模达到465.5兆瓦，在建机余热发电组15套，装机规 模达到162兆瓦。总装机规模达到627兆瓦,上述机组全部投运后年发电量47.69亿度，按火力发电同口径计算，年 可以节约标煤172万吨，减少二氧化碳排放413万吨。
一条4500t/d熟料生产线窑尾预热器及窑头熟料冷却机废气余热联合生产低压过热蒸汽进行发电设计指标如 下：
发电机装机容量： 10 MW 设计小时发电功率： 9000 kW 年向水泥厂供电： 6361×104kWh 内容 4500t/d熟料生产线 窑尾废气参数窑尾废气量 360，000Nm³/h 窑尾废气温度 330℃ 窑尾废气负压 7000mmH2O
昆明市明良汇江水泥制造有限公司2×2500td新型干法熟料水泥生产线项目可行性研究报告
昆明市明良汇江水泥制造有限公司2×2500t/d新型干法熟料水泥生产线项目简介一、项目名称昆明市明良汇江水泥制造有限公司2×2500t/d新型干法熟料水泥生产线二、项目建设地点情况厂址位于明良煤矿水泥厂现立窑生产线旁，属于明良煤矿地界，有矿区专用公路，交通运输方便。
厂址内可供用地量大、地势开阔、周围居民建筑物少，不属于环境重点保护区。
运输距离短并且运输车辆不必经过集镇。
水泥厂生产、生活用电引自汤喷线国家电网，供电容量能满足拟建水泥厂生产、生活所需容量要求。
三、项目建设规模和主要技术经济指标昆明市明良汇江水泥制造有限公司2×2500t/d新型干法熟料水泥生产线项目建成后，年产水泥200万吨。
项目分二期建设，一期建设一条2500t/d新型干法熟料水泥生产线，形成年产水泥100万吨能力，一期总投资为3.02亿元，3.1建设范围昆明市明良汇江水泥制造有限公司一期建设工程，2500t/d新型干法熟料水泥生产线建设范围包括：1、原料破碎、输送及储存；生料配料、生料粉磨及均化；熟料烧成、输送及储存；水泥粉磨及储存；水泥包装及运输等全部生产厂房、工艺及环保、计量化验设备。
2、相应的辅助生产设施：供电、供水、机电仪修等。
3、生产管理和办公设施。
4、窑头、窑尾废气余热发电。
3.2主要技术经济指标汇总表主要技术经济指标汇总表四、项目建设实施进度计划根据工程建设特点，既遵循基本建设程序，又考虑到拟建工程的有利条件，拟建项目建设期13个月，建设进度计划详见下表。
建设进度计划表五、项目可行性5.1 建设条件5.1.1自然条件1、气象资料年平均气温：14~18℃最高气温：30℃（极端）最低气温：零下4~6℃（极端）最大月降雨量：343mm主导风向：西南风2、地震烈度根据国家地震局最新颁布的《中国地震动峰值加速度区划图》及《建筑抗震设计规范》（GB18306-2001A1）附录A，当地抗震设防烈度为8度。
水泥厂余热发电
蒸发器2（七到八层） 省煤器（九到十层）
节能减排
余热发电
SP余热锅炉
过热器 积灰情况
粘稠
余热发电
SP余热锅炉过热器
SP过热器高压段将水加热为高压饱和蒸汽
第一层管排，平管，顺排，光管，横向38管。
余热发电
SP余热锅炉高压蒸发器
高压蒸发器高压段将水加热为饱和蒸汽
节能减排
余热发电
[2] 余热发电设备
余热 发电
AQC、ASH、SP
余热发电
水泥厂余热发电
窑头余热锅炉——AQC锅炉 流向：烟气从上到下，蒸汽反之 原理：利用冷却机中抽取废气，越300℃，经过换热后90℃左右经过电除 尘排入大气当中。AQC锅炉产生两路蒸汽，较高压饱和蒸汽之后通过ASH 余热过热器过热，较低压蒸汽可用于热力除氧，也可用于汽轮机低压缸补 气。
水泥厂余热发电锅炉测绘
目录
CONTENTS
一．余热发电原理 二．余热锅炉设备 三．设备积灰与结焦 四．改进建议
余热发电
[1]余热 余热发电原理 发电 水泥厂 余热发电
水泥厂余热发电
传统的水泥工业是一个高能耗、高污染的资源性工业，目前，多使用新型 干法水泥熟料生产线，虽然其烧成系统基本都采用了窑外分解系统，水泥 烧成系统在热耗、电耗方面有较大幅度的降低，但窑外分解系统仍有大量 的中、低温废气余热未能被充分利用，造成大量的能源浪费，并产生大量 的废气，而纯低温余热发电系统，则是将熟料生产线所排出的中、低温废 气采用纯低温余热发电技术加以回收利用。 余热利用的主要设备为窑头锅炉（AQC锅炉）、窑尾锅炉（SP锅炉）、联 合过热器（ASH）。
第二到六层管排，为平管段，顺排，光管，横向38管。
2500t_d水泥窑纯低温余热锅炉设计
文章编号:CN23-1249(2010)02-0034-032500T/D 水泥窑纯低温余热锅炉设计朱丽华,孙 军(哈尔滨哈锅锅炉工程技术有限公司,黑龙江哈尔滨150046)摘 要:某水泥厂纯低温余热锅炉的窑头、窑尾、三次风结构设计要点。
关键词:低温余热发电;锅炉;设计中图分类号:TK229.92 文献标识码:ADesi gn of 2500T /D Ce ment Kil n Pure Low Te mperature Waste Heat BoilerZHu L ihua,Sun Jun(Harbin Boiler Engingeering Technol ogy Company L i m ited,Harbin 150046,China )Abstract:I m portant designs points of the kiln head,kiln tail and the third breeze structure of s ome ce ment works pure l ow te mperature waste heat boiler .Key words:electric power generati on of l ow te mperature waste heat;boiler;design 收稿日期:2009-09-12 作者简介:朱丽华(1976-),女,黑龙江人,2000年毕业于东北农业大学,从事锅炉设计工作。
0 引 言我公司为某水泥厂设计了AQC 窑头、SP 窑尾、ASH 三次风过热器用于低温余热发电的锅炉,目前已经投产使用了,运行状况良好。
ASH 的作用是将AQC 炉、SP 炉生产的工作压力2.18MPa,工作温度为216.3℃饱和蒸汽过热为400℃,压力为1.96MPa 的低压过热蒸汽,过热后的蒸汽供汽轮机发电用。
由于占地面积与锅炉热效率要求,窑头、窑尾结构上采用立式布置。
2×2500吨熟料生产线余热发电工程机电设备安装工程项目可行性研究报告
2×2500吨熟料生产线余热发电工程机电设备安装工程项目可行性研究报告目录第一章工程概况、特点及编制依据 (1)一、工程概况 (1)二、工程内容和特点 (1)三、招标范围 (2)四、编制依据 (2)第二章施工组织设计 (3)一、施工方案 (3)1.总则 (3)2.余热锅炉安装技术措施 (6)3.汽轮机、发电机组安装技术措施 (18)4.非标构件制作安装技术措施 (24)5. 管道安装技术措施 (27)6.电气、自控仪表施工技术措施 (32)7. 防腐保温、筑炉工程施工技术措施 (38)8.焊接施工方案 (42)9.系统试验、试车与竣工验收 (532)二、拟投入本工程的主要施工机械设备表 (553)三、劳动力安排计划 (596)1.人力资源需用计划 (596)2.劳动力平衡措施 (596)四、确保工程质量的技术组织措施 (618)1.质量目标 (618)2.质量体系文件策划与职能分配 (618)3.分部工程划分与关键工序的界定 (641)4.资源管理 (652)5.质量控制点 (663)五、确保安全生产的技术组织措施 (69)1.职业健康安全管理目标 (69)2.危险源的辨识 (69)3.职业健康安全管理方案 (69)4.冬雨季施工技术措施 (71)5.防风措施 (71)6.防火、防爆措施及其他安全技术措施 (71)六、确保文明施工的技术组织措施 (73)1.管理职责 (73)2.管理规定 (73)3.市政、市容保证措施 (75)4.消防保证保证措施 (76)七、项目环境管理措施 (78)1.项目环境管理目标 (78)2.环境因素 (78)3.环境管理方案 (78)4.应急准备和响应 (81)八、施工进度计划及工期保证措施 (83)1.工期目标 (83)2.工期保证措施 (83)3.施工进度计划网络图 (86)九、施工总平面图 (87)十、临时用地表 (88)第三章机组联合启动调试大纲 (89)1.编写依据 (89)2.工程概况 (89)3.整套启动试运行应具备的条件 (89)4.联合启动调试范围及项目 (91)5.联合启动调试进度计划 (95)6.联合启动调试方案 (96)7.联合启动调试的纪律及安全措施 (111)8.调试设备配置 (112)第四章项目管理机构配备 (108)1.管理力量的优化配置 (108)2.项目部施工管理组织机构图 (108)3.项目部职能构成及岗位职责 (108)4.项目管理机构及岗位职责 (113)第一章工程概况、特点及编制依据一、工程概况1.工程名称乌兰察布市江河余热发电有限责任公司（乌兰水泥集团）2³2500t/d熟料生产线余热发电工程机电设备安装工程。
2500T／D水泥窑纯低温余热锅炉设计
第 ２期
朱丽华 ， ：５ ０ ／ 等 ２０ Ｔ Ｄ水 泥窑纯低 温余 热锅炉设计
・ ５・ ３
２ 要 考 虑 可 靠 的 密 封 结 构 ， 可 能 减 少 漏 ） 尽 风 ， 少热 损失 ， 减 减轻 对水 泥 窑生 产 的影 响 。 ３ 选 用 合 适 的 清 灰 装 置 ， 到 有 效 清 除 积 ） 做
余 热锅 炉 的严 重磨 损 特性 ， 同时 注意 漏 风 、 防磨 、 防堵等措施 。
级 省煤器 给水 温度 （ 冷凝水 ）４ ：０℃
二级 省煤器 给水 温度 ：０ １４℃
给水 压力 ：．８ＭＰ ２８ ａ 漏风 系数 ： ％ ≤２ １２ 窑 头锅炉设 计要点 ．
１ 窑头 锅 炉 的设 计
第 ２期
２１ ００年 ３月
锅
炉
制
造
Ｎｏ ２ ． Ｍａ ． ０１ ｔ２ ０
Ｂ０Ｉ ＥＲ ＭＡＮＵＦ Ｌ ＡＣＴＵＲＩ ＮＧ
文章 编 号 ：Ｎ ３—１４ （０ ０ ０ ０ ３ ０ Ｃ２ ２９ ２ １ ） ２— ０ ４— ３
２ ０ Ｔ Ｄ水 泥 窑 纯 低 温 余 热 锅 炉 设 计 ５０ ／
确 保 密封 可靠 。
２ 属 于单 锅 筒 自然 循 环 立式 锅 炉 ， 上 而 下 ） 从
布置蒸 发受 热 面 、 两级 省煤。 ） ４ 锅炉炉 墙选 用轻 型护 板炉 墙 。 ）
８ 窑尾 锅炉 烟气 温 度 低 ， 温 全 部 为 轻质 浇 ） 保
（ ａｂｎＢ ｉ ｒ ｎ ｉｇｅｉｇＴ ｃ ｎ ｌ ｙＣ ｍ ａｙＬｍ ｔ ， ａｂｎ１０ ４ ， ｈｎ ） Ｈ ｒｉ ｏ ｅ ｇ ｅｒ ｅｈ ｏ ｇ ｏ ｐｎ ｉ ｉ ｄ Ｈ ｒｉ ０ ６ Ｃ ｉａ ｌ Ｅ ｎ ｎ ｏ ｅ ５
余热发电项目施工组织设计
2×2500t/d水泥生产线纯低温余热发电工程施工组织设计建设单位：总承包单位：日期：施工组织设计目录1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、编制说明……………………………………………………………………编制依据……………………………………………………………………工程概况……………………………………………………………………余热发电简介………………………………………………………………主要工程量…………………………………………………………………主要施工方案措施…………………………………………………………施工总平面布置……………………………………………………………力能供应……………………………………………………………………资源配置计划………………………………………………………………施工进度控制……………………………………………………………施工准备计划………………………………………………………………工程质量保证措施…………………………………………………………安全文明施工措施…………………………………………………………机构网络……………………………………………………………………344566798586909294102111、编制说明：本册《施工组织设计》是为满足XX水泥XX 2×2500t/d 水泥生产线9MW纯低温余热发电工程的安装施工要求编制而成。
在编制过程中，充分借鉴了相类似工程的安装经验，同时依据现有的各项规章制度与验评规定、施工技术水平、机械配备、现场实际的情况。
本设计对一些施工项目的施工方案进行了编制，力求简明、合理、准确。
因小部分资料不全，所含内容基本满足专业施工组织要求，本专业施工组织设计是本专业施工指导性文件，待资料齐全后，在编制相应的作业指导书中进行充实、完善和细化。
其他参加编制人员：2、编制依据：2．1XX水泥XX 2×2500t/d 水泥生产线9MW纯低温余热发电工程招标文件2．2《火力发电厂施工组织设计导则》2．3《电力建设施工与验收技术规X》2．4《火电施工质量检验与评定标准》；2．5《电力建设安全工作规程》2．6二级网络进度计划2．7《电力建设安全施工（生产）管理规定》2．8《职业安全健康与环境管理各项管理制度》3、工程概况3.1工程名称：XX水泥XX 2×2500t/d 水泥生产线9MW纯低温余热发电安装工程3.2工程规模与进度：工程规模为2×2500t/d 水泥生产线9MW纯低温余热发电工程，工期要求：本工程计划于2009年3月20日动工，工期：五个日历月。
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2500t/d新型干法水泥熟料生产线纯低温余热发电项目(第一分册)技术方案目录1总论 (6)1.1项目概述 (6)1.2工艺及装机方案 (7)1.3发电量及厂用电 (7)1.4建设容和围 (8)2建设条件 (9)2.1水泥窑工艺 (9)2.2余热资源 (9)2.3辅料供应 (10)3建设方案 (10)3.1余热资源 (10)3.1.1余热资源情况 (11)3.1.2余热利用方案 (11)3.2工艺及装机方案 (13)3.2.1余热烟气流程 (13)3.2.2热力系统 (14)3.2.3汽水流程 (14)3.2.4装机方案 (15)3.2.5工艺技术措施 (15)3.2.6水泥生产工艺系统与余热电站的关系 (16)3.3总图 (16)3.3.1车间组成 (16)3.3.2交通运输 (16)3.3.3道路绿化 (17)3.4余热锅炉 (17)3.4.1结构形式 (17)3.4.2余热锅炉的清灰和输灰 (18)3.4.3锅炉给水 (19)3.4.4炉水校正 (19)3.4.5主要设备参数 (19)3.5汽轮发电机 (22)3.5.1汽轮发电机主机 (22)3.5.2调节、保安和润滑 (22)3.5.3汽轮发电机辅机 (24)3.5.4主要设备参数 (25)3.6化学水处理 (26)3.6.1化学水方案和流程 (26)3.6.2余热电站化学水用量 (26)3.6.3出水水质指标 (27)3.6.4主要设备参数 (28)3.7循环冷却水 (28)3.7.1循环冷却水量 (28)3.7.2循环冷却方案 (29)3.7.3循环冷却水水质要求 (29)3.7.4循环水补水量 (30)3.7.5构筑物及布置 (30)3.7.6主要设备参数 (31)3.8给排水 (31)3.8.1补给水量 (31)3.8.2补给水质要求 (32)3.9废水排水 (32)3.10雨水排水 (32)3.11电气 (32)3.11.1站高压系统 (32)3.11.2站低压系统 (33)3.11.3装机及负荷 (34)3.11.4负荷平衡 (34)3.11.5电气控制系统 (35)3.11.6电讯 (36)3.11.7防雷接地 (36)3.11.8照明 (37)3.11.9装备水平 (37)3.12热工自动化 (38)3.12.1慨述 (38)3.12.2过程自动检测 (39)3.12.3过程自动控制 (41)3.12.4过程的远程控制 (42)3.12.5过程自动联锁 (43)3.12.6DCS控制系统 (45)3.12.7仪表接地 (47)3.12.8动力供应 (48)3.12.9主要仪表选型 (48)3.12.10控制室设置 (49)3.13土建结构 (50)3.13.1建筑与结构设计总则 (50)3.13.2主厂房建筑与结构 (50)3.13.3SP余热锅炉建筑与结构 (53)3.13.4AQC余热锅炉建筑与结构 (53)3.13.5循环水站建筑与结构 (53)3.13.6化学水处理站建筑与结构 (54)3.13.7设备基础、支架及管沟 (55)4消防 (56)4.1消防围 (56)4.2消防重点 (56)4.3防火方案 (57)4.3.1总平面布置 (57)4.3.2建筑物防火 (57)4.3.3电气设施防火 (57)4.4消火方案 (57)4.4.1消防通道 (58)4.4.2消火栓布置 (58)4.4.3灭火器布置 (58)5项目组织与生产管理 (58)5.1组织管理 (58)5.2建设进度 (58)5.3生产管理 (59)5.4劳动定员 (60)5.5职工培训 (60)1 总论1.1 项目概述随着新型干法水泥熟料生产工艺技术水平的不断提高，我国水泥工业节能技术水平有了长足的进步，高温余热已在水泥生产过程中被回收利用，利用日益成熟的余热利用技术，大量回收和充分利用中、低余热，用以发电、制冷、采暖或热电联供，已经成为目前国水泥工业节能降耗的有效途径之一。
我国是世界最大的水泥生产和消费大国，也是能源紧缺国家，充分利用水泥窑余热发电已成为水泥工业发展的一个方向。
国务院批准发布的《节能中长期专项规划》明确提出：水泥行业发展新型干法窑外分解技术，提高新型干法水泥熟料比重，积极推广节能粉磨设备和水泥窑余热发电技术，对现有大中型回转窑、磨机、烘干机进行节能改造。
作为十大节能工程之一，余热余压利用工程则明确要求在日产2000吨以上水泥生产线中每年建设低温余热发电装置30套。
在近期印发的《关于加快水泥工业结构调整的若干意见》中，要求到2010年，新型干法水泥采用余热发电的生产线达40%。
鉴于在水泥窑余热发电技术中，纯低温余热发电技术具有更好的社会效益和经济效益，目前国家将重点支持该项技术的推广应用。
本项目为利用总旗水泥厂2500t/d新型干法水泥生产线纯低温余热发电项目。
项目名称：某水泥厂2500t/d水泥生产线余热发电项目。
项目性质：2500t/d新型干法水泥生产线配套建设项目。
业主单位：某水泥厂建设地点：某水泥厂区。
建设规模：5.0MW凝汽式余热电站。
1.2 工艺及装机方案总旗水泥厂现新建一条2500t/d水泥生产线，本工程利用水泥生产线窑尾预热器排出的废气余热和窑头冷却机排出的废气余热，在水泥生产线窑尾预热器旁建设一套窑尾余热锅炉（以下简称为SP锅炉）、在窑头冷却机旁建设一套窑头余热锅炉（以下简称为AQC锅炉），产生低压过热蒸汽送至汽轮发电机组做功发电。
经热平衡计算，在2500t/d水泥生产线生产量≥3000t/d时，根据业主提供的废气参数计算，窑尾预热器排出的废气余热可产生 1.2MPa的饱和蒸汽17.2t/h；窑头冷却机产生的废气余热可产生1.2MPa饱和蒸汽9.5 t/h；两部分蒸汽汇总后共26.7t/h经过热器过热成360℃过热蒸汽供汽轮机组发电。
结合成熟汽轮机设备的理论汽耗参数，本工程额定发电出力约 5.13MW，考虑到2500t/d水泥生产线余热废气参数有一定的波动，经综合考虑，拟建汽轮机装机容量确定为5.0MW，发电机配置6.0MW。
1.3 发电量及厂用电发电机装机容量： 6.0MW电站年发电量： 3693.6×104kW.h电站年自耗电量：241×104kW.h电站自耗电率： 6.5%电站年外供电量：3452.6×104kW.h1.4 建设容和围本工程建设容包括：窑尾SP余热锅炉一套、窑头AQC余热锅炉一套、5.0MW 汽轮机和6MW发电机组一套、化学水处理站一套、循环冷却水站一套以及相应的发配电系统、仪表自控系统及相应的公用工程。
按业主给出的工程围要求，本工程与2500t/d水泥生产线的工程界区分界点拟设置如下：1）、余热锅炉窑尾SP余热锅炉引风管的分界点设在预热器C1级出口至增湿塔入口之间的引风管上，回风管的分界点设在高温风机入口前的风管上，锅炉排灰的分界点设在增湿塔的输灰设备处。
窑尾AQC余热锅炉引风管的分界点设在冷却机3-4风室和5风室前段顶部，回风管的分界点设在6风室至除尘器进口风管上，锅炉排灰的分界点设在窑头除尘器的输灰设备处。
2）、给排水软水（化学水）补给水管路的分界点设在原水箱的进水口；循环水站补给水管路的分界点设在冷却水池补给水的进水口；生活水管分界点设在余热锅炉和余热电站界区外1m处；废水、污水和雨排水的分界点设在相应装置就近的地沟处。
3）、电气系统高压系统的分界点设在水泥厂总降压站10.5kV母线联络柜出口。
4）、自控系统余热发电DCS系统与2500t/d水泥生产线DCS之间通讯的网络分界点设在余热电站DCS系统的网络连接口上。
以上述工程界区点为界，界区点以靠余热发电一侧的相关工程设计、安装、设备供货、材料供货、设计联络、工程服务等由承包方负责，界区点以外相关工程由业主方负责。
2 建设条件2.1 水泥窑工艺本工程是利用水泥窑产生线生产过程中的废气余热产生蒸汽，推动汽轮发电机组做功发电的余热利用工程，余热发电工艺及其发电量与水泥窑产生线工艺、设备和参数等密切相关。
本工程水泥窑工艺和设备主要具体参数如下所示：项目数值单位熟料生产能力3000 t/d熟料小时产量125 t/h燃煤热值～Kcal/kg熟料落料温度～1370 ℃熟料出料温度≤95 ℃二次风温度～1050 ℃三次风温度～800 ℃生料磨进风温度(最低) ～200 ℃煤磨进风温度～℃运转率7200 小时/年2.2 余热资源根据总旗水泥厂提供的2500t/d熟料生产线相关资料，生产线废气余热条件如下。
1）、窑头余热发电可用废气废气量：140000Nm3/h废气温度：380℃含尘浓度：～30g/Nm32）、窑尾余热发电可用废气废气量： 230000Nm3/h废气温度： 335℃含尘浓度：≤100g/Nm33）、余热利用现状2500t/d熟料生产线余热目前用于两个方面：一是利用窑尾C1级排出的余热烟气供生料磨烘干用，生料磨入口烟气温度最低为200℃；二是冷却机三风室抽出约6000 N m3/h、640℃的热风供煤磨烘干用。
其余余热资源未再利用。
4）、余热利用要求在保证2500t/d熟料生产线工艺用风的前提下，尽可能回收废气余热，生产蒸汽发电。
2.3 辅料供应本工程主要消耗的药品有：磷酸三钠，碱式氯化铝等，均由当地市场采购，汽车运输。
3 建设方案3.1 余热资源3.1.1 余热资源情况根据业主提供的总旗水泥厂2500t/d水泥生产线余热资源及要求如下：1）、窑尾余热发电可用废气量230000 Nm3/h、温度335℃；供生产线生料磨烘干用，废气温度最低200℃；2）、窑头冷却机中部余热发电可用废气量140000 Nm3/h，温度380℃。
以上废气参数将作为本次方案的设计依据，当实际参数发生变化时，余热锅炉及余热发电参数也将会作相应的调整。
3.1.2 余热利用方案按照上述可利用的余热废气参数，在满足水泥生产线所用热风的前提下，结合本公司水泥余热发电的实际工程经验、特有的冷却机优化取热梯级利用技术以及便于余热锅炉设计制造的原则，对本工程余热资源进一步细化，以提高和稳定回收蒸汽的品质。
本工程回收利用的余热资源分为两部份：第一部份为来自窑尾预热器C1级排出的烟气；第二部份为窑头冷却机前段三风室的剩余热风和冷却机中段四、五风室热风，余热利用方案如下：1）窑尾余热利用方案本工程利用窑尾预热器出口废气在窑尾设置SP余热锅炉。
余热锅炉设置SP 过热器、SP蒸发器和SP省煤器。
窑尾C1级筒出口烟气从SP余热锅炉顶部依次进入SP过热器、SP蒸发器、SP省煤器。
SP省煤器出口废气经高温风机引至生料磨，SP省煤器出口废气温度按生料磨要求最低200℃设计。
SP余热锅炉进口废气参数如下：2）窑头余热利用方案本工程为实现废气余热的梯级利用，将业主提供的温度380℃、烟气量140000Nm3/h的废气细分为冷却机前段和冷却机中段两部分，前段引风口设在三、四风室分界面上，中段引风口设在五风室前部紧邻四风室处，细分后废气参数如下：（1）AQC余热锅炉进口高温风（2）AQC余热锅炉进口中温风根据窑头划分后的废气资源，本工程在窑头设置AQC过热器和AQC蒸发器和AQC省煤器，在冷却机中部设置两个取风口，取风口上装设有取风阀进行调节。