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关于辊道窑余热发电有关问题的答复

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关于辊道窑余热发电有关问题的答复

发布日期:2017-07-12 作者:四川国立能源 点击:

    辊道窑余热发电倍受众多企业的关注,许多企业来电来函咨询有关问题,现将各企业所提问题归纳总结如下:

  1、每条辊道窑余热可发多少电?

  以油、气(含煤气)作燃料的辊道窑,因其产量、炉窑烧成宽度的不同,余热发电量也有所不同。一般是产量越大、炉窑烧成宽度越宽,发电量也越大。通常每条气(或油)烧辊道窑余热每小时发电量为250~400度,而以原煤直接作燃料的辊道窑(烧成宽度1.6~2.0米)余热每条每小时可发电100度左右。

  2、使用寿命有多长?发电成本是多少?余热发电的经济效益如何?

  辊道窑余热发电装置在保证换热装置不缺水、炉水水质严格按《工业锅炉水质标准(GB1576)》、严格按《操作规程》管理维护的前提下,整套装置可使用三十年以上。

  本装置运行维护的直接费用较低,通常要求汽轮发电机及控制系统,每半年小修一次,每三年大修一次,其它设备每年小修一次,并及时消除阀门泄漏等缺陷,维护费用低。装置管理人员分为四个组,每组两人,四班三倒运行。此外每年需使用3~5吨工业盐和水质分析药品,每年约1万元左右。另外还有少量的当地有关部门的培训、检查费用。

  以一个有二条气(或油)烧辊道窑的陶瓷企业为例,每小时可发电约750度,扣除装置自用电40~50度/h,每小时可发电700度用于生产,以减少电网的供电量。以广东地区综合电价0.75元/度,年生产300天计算,每年可减少电网供电量504万度,约380万元,扣除直接成本(维护、人工、药品等费用),可获毛利350万元/年左右。以一个有五条煤烧辊道窑(1.6m烧成宽度)的建筑陶瓷生产企业为例,每小时发电量约500度,扣除装置自用电30~40度,每小时可供电460度。若当地综合电价为0.55元/度,生产300天,每年可节约电费182 万元,扣除直接发电成本,每年可获毛利165万元。

  3、贵公司余热发电的专利技术适用于哪些企业?

  本公司专利技术(ZL200520033797.1)适用于以煤、油、天然气、煤气作燃料,拥有一条以上气(或油)烧辊道窑或三条以上煤烧辊道窑的建筑陶瓷、卫生陶瓷生产企业,也适用于一次能源消耗量大、排放烟气或产品散热温度较高的隧道窑、水泥窑、冶金企业高炉等大型炉窑的余热发电。

  4、贵公司余热发电技术的成熟程度如何?有什么特点?

  辊道窑余热发电技术是本公司在长期从事陶瓷企业烟尘、废水污染治理过程中,根据陶瓷企业的生产工艺特殊要求和特点而开发,并由四川省经委、四川省科技厅立项,同时得到自贡市高新技术产业开发区、自贡市科技局、自贡市经委、四川省科技厅、四川省经委、国家火炬计划项目中心支持的环保节能型技术。

  本技术从二00四年五月开始研究、设计,二00五年四月开始试验,二00六年三月首套小试装置并网发电,攻克了一系列技术难题后开发而成。本技术克服了余热利用对陶瓷生产(产量、质量)的影响,采用分散热源能量回收汇集技术,不增加燃料消耗,实现了发电装置远程监控、自动控制,解决了陶瓷生产与余热发电系统间管理等技术难题,具有在不影响陶瓷生产的产量和质量、不增加一次能源消耗量的前提下,自动化程度高、安全可靠、效益显著的特点。目前本技术已通过四川省科技厅技术鉴定和省级专家组验收,并正在申请国家科技部验收,处于产业化发展阶段。

  5、辊道窑余热发电应具备哪些条件?

  需具备以下条件:

  (1)、具有一条以上气(或油)烧辊道窑,或三条以上以煤直接作燃料的辊道窑;

  (2)、水源条件好,装机容量500KW需用清水3~4T/h,装机容量1000KW需用清水5~7T/h。

  (3)、机房控制室约占地60~100㎡,置于厂房外的冷却水池、软化水池约占地100㎡;

  (4)、发电机功率在1000KW以下,发电机输出电压为400V,可直接供厂内用电设备;发电功率在1000KW以上,发电机输出电压为10500V,需通过变压器降压后使用。若需方要求并网运行,由需方负责到当地电力部门办理并网手续;

  (5)、企业生产时间在200天以上。

  6、安装余热发电装置要多长时间?是否要停炉?设备安装怎样实施?

  辊道窑余热发电装置在所有设备及时到场的情况下,安装时间三个月左右,其中换热装置需停炉安装(约需一个月)。

  合同签订后,余热锅炉、汽轮发电机需提前订货(合同签订时就订货)。其它设备和材料到场后,在停炉前二个月开始土建工程和窑体外设备的安装,停炉时再安装换热装置(要求所有炉窑停炉)。当窑炉点火后就开始煮炉、冲管和汽轮发电机调试,调试时间约10~15天。调试结束,稳定连续运行72小时后移交给业主单位管理。

  此外,若需方决定要实施余热发电,在正式签订合同前,还需提前半个月通知本公司技术人员到现场测绘和测试,以确定实施方案,绘制出安装图。在正式签订合同后,安排6~8名高中以上学历的人员进行安全、技术方面的理论、操作、维护知识培训(时间约一个月),经考试合格后方可上岗。

  7、汽轮机的排汽可否再利用于原料干燥或其它用途?

  辊道窑余热发电技术考虑到了部分企业对低温热量的利用需求。如果业主单位需要200℃左右的低压(0.1~0.3MPa)蒸汽用于原料干燥、取代现有生活锅炉或其它用途,在设计图完成之前需明确提出,以便设计和设备选型之前确定。需要注意的是:在余热锅炉产汽量一定的情况下,汽轮机排汽压力的高低决定了发电量的多少;排汽压力越低,发电量越大。以一个有两条气烧辊道窑的企业为例,余热锅炉产汽压力为2.5MPa,蒸汽温度400℃,产汽量4.2T/h;如果选择排汽压力为0.0107MPa(排汽温度55℃)的凝汽式汽轮发电机组,每小时可发电750度,此时的排汽只能用于加热浴室用水;如果选择排汽压力为0.3MPa(排汽温度210℃)的背压式汽轮发电机组,每小时只能发电300度,但汽轮机排汽可取代厂内现有蒸汽锅炉,用于冬季取暖、夏季制冷、生活用汽或低温干燥等,余热的综合利用效率更高。

  8、辊道窑余热发电执行的技术标准是什么?

  辊道窑余热发电技术系本公司首创,技术水平处于国内领先。由于国内尚无辊道窑余热发电方面的国家标准、地方标准和行业标准,因此执行本公司经质量技术监督部门审查备案的企业标准(备案号:B510300.65-2006,标准号:Q/76508420-X.1-2006)。本标准参考了电力工业国家标准、行业标准和水泥余热发电的企业标准。

  9、余热发电有哪些行业规定?

  余热发电装置中余热锅炉属于特种设备,其制造必需由具有B级锅炉制造许可证的锅炉生产企业制造,经锅炉质检部门检测合格后方可运抵现场,并由有2.5MPa以上锅炉安装许可证的单位安装,经当地锅检所检查合格后方可投入运行。其操作人员必须取得当地技监部门颁发的司炉证后方可上岗。

  此外,若业主要求与电网并网运行,还需经当地电力部门同意,并办理相关手续后方可并网。一般来讲,由于余热发电设备比较稳定,不并网直接带用电设备运行也可以,只是需对这些用电设备的线路和开关进行调整,与电网线路分开。这样的好处是:即使是电网因各种原因停电,窑炉和施釉线、自动压机可以照常运行,但原料制备的磨机等设备不能与发电机连接。

  10、售后服务如何?

  本公司在培训阶段就要让设备运行人员接受一般缺陷的维修知识,并在正式发电后二个月内安排一名技术人员驻厂培训事故处理知识,使业主方人员掌握维护技术,只有余热锅炉和汽轮发电机的大小修可委托本公司提供有偿服务,也可委托本公司对其人员在大小修时培训设备大小修的技术。

  11、贵公司辊道窑余热发电试验情况如何?

  为检验辊道窑余热发电技术的可行性,本公司在四川夹江东泰瓷厂的四条煤烧辊道窑上安装了一套余热发电装置进行试验。该厂生产300×300、350×350和400×400白坯小地砖,日耗原煤35吨(发热量4230Kcal/kg)折合标准煤21吨/天,日产瓷砖5000平方米左右。本公司于二00五年十月在其炉窑内安装换热装置,余热锅炉产汽量2.4T/h,蒸汽压力1.3MPa,蒸汽温度300~340℃。由于市场上当时没有750KW以下的凝汽式汽轮发电机组,同时考虑到便于进行汽轮机排汽的综合利用试验,购置了一台300KW额定排汽压力0.3MPa的背压式汽轮发电机组代用,实际运行的排汽压力为0.2MPa左右,排汽温度200℃左右,发电功率为80~90KW,可并网运行,也可独立运行。由于其排汽压力、温度较高,致使余热锅炉产生的蒸汽发电量减少了近两倍。若是排汽压力为0.0107MPa的凝汽式汽轮发电机组,发电量可达300KW。

  目前,本公司在总结小试工作的基础上,制定了辊道窑余热发电装置的技术标准,重点围绕在保持余热锅炉产汽量不变的前提下,提高余热锅炉的蒸汽压力和温度分别为2.5MPa、400℃,同时定型生产排汽压力、温度分别为0.0107MPa、55℃的凝汽式汽轮发电机组,使发电量在现有基础上提高3~4倍。具体技术指标请查看辊道窑余热发电装置技术标准。

  12、贵公司也在从事环保业务,请问对陶瓷企业含釉废水能否进行净化处理?对以颗粒或块状原煤作燃料的辊道窑黑烟污染能否治理?成本如何?

  本公司自成立以来,约40%的业务就是为陶瓷企业进行环保技术服务,正是对陶瓷企业生产工艺的认识较深,才攻克了辊道窑余热发电技术上的各种难题。

  对陶瓷企业的含釉废水,本公司在总结其难絮凝、成份复杂等特点的基础上设计的旋流净水器,具有占地少、效果好、运行成本低等特点,并且是自动控制,基本上不要人管理,处理后的废水全部可回用。建一个日处理2000m3的污水站,设备费用仅30万元,并且污水处理成本为0.1~0.15元/ m3。

  对以块状烟煤作燃料的煤烧辊道窑烟尘污染,可选用本公司开发的专利技术(专利号:ZL032134014.1)——煤烧辊道窑消烟除尘装置技术进行治理。这项技术自问世以来,以其投资小、运行成本低、不占地、无二次污染、维护方便、自动化程度较高,治理效果好等特点,倍受陶瓷企业欢迎。在二年半时间内,已在四川、湖北、重庆、云南等地的四百多条煤烧辊道窑上应用,并经四川省环境监测中心站检测,烟色为林格曼黑度0级,烟尘排放浓度68.3mg/Nm3,远低于国家排放标准。治理费用为3~5万元/条。


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