电厂余热利用精品PPT课件
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[工学]余热回收推广课件
![[工学]余热回收推广课件](https://img.taocdn.com/s3/m/46c38877fe4733687f21aa10.png)
案例分析：以一台35MW抽凝机组为例，分四种运行工况进行分析。
• 汽轮发电机组主要参数：
锅炉蒸发量：220t/h 汽轮机最大进汽量：190t/h 额定抽汽量：40t/h，最大抽汽量：80t/h 额定电负荷：35MW
纯凝式运行工况数据：
额定抽汽式运行工况数据：
最大抽汽量与余热回收运行工况数据：
• 热电比=供热量/（供电量×3600千焦/千瓦时）×100%。 注：供热量单位采用千焦，供电量单位采用千瓦时，燃料总消耗量 单位采用千克，燃料单位低位热值千焦/千克，这两个条件是衡量热 电机组是否达标的必备条件。
对“热电比”的说明：
• 热电比，总热效率：考核电厂的重要指标。
• 热电比数值高，说明热电厂的效益好，供热与发电所用的热量比值也 合理，全厂的总热效率高。
电厂余热回收技术 交流会
火电厂简介
火电厂的分类 按燃料分类： –燃煤发电厂 (煤) –燃油发电厂 (石油提取了汽油、煤油、柴油后的渣油) –燃气发电厂 (天然气、煤气等) –余热发电厂 (工业余热、垃圾或工业废料) –生物发电厂 (桔杆、生物肥料) 按原动机分类： –凝汽式汽轮机发电厂 –燃气轮机发电厂 –内燃机发电厂 –蒸汽-燃汽轮机发电厂 按供出能源分类： –凝汽式汽轮机发电厂 (只供电) –热电厂 (同时供电和供热)
，以达到节能降耗，提高电厂总热效率的目的！
低真空循环水供热系统：此技术40多年前出现在前苏联，20多年前
进入中国东北，在中小型汽轮发电机组上进行改造，并在中国长江以北
推广，电厂效益与社会效益特别好。
低真空循环水供热系统介绍：
• 改造前循环水的正常运行： 从凝结器出来的循环水通过管道送往凉水塔，凉水塔配水槽分配循环 水均匀分成淋下，与空气对流换热，循环水的温度降低。降温后的循 环水汇集在水池中，再通过循环泵加压，进入凝结器与汽轮机排汽进 行换热。这样，循环水所携带的大量的热量就散发到空气中。
余热发电电气培训ppt课件
励磁机
在无刷无环励磁的发电机的转子上，还有同 轴的永磁副励磁机（PMG），交流励磁机和 整流盘。永磁发电机的磁极是随轴旋转的， 定子线圈是静止固定的，发出的电由其定子 绕组引出接至AVR，经AVR中的可控整流后， 供给并控制主励磁机的交流发电机励磁绕组 （磁极及励磁绕组是静止的）作励磁电源， 交流发电机的电枢（随发电机的轴旋转）的 电流，经安装在整流盘（整流器）的6只整流 二极管全波整流后，通过两根绝缘铜排送发 电机的转子励磁绕组。
培训ppt3311利用零序电流构成定子接利用零序电流构成定子接地保护地保护22利用零序电压构成发电机利用零序电压构成发电机定子接地保护定子接地保护33利用三次谐波电压构成利用三次谐波电压构成100100定子接地保护定子接地保护培训ppt34培训培训pptppt3535dehdehnknk汽轮机数字电液控制系统由计汽轮机数字电液控制系统由计算机控制部分也称数字控制系统和算机控制部分也称数字控制系统和eheh液压执行机构组成系统控制精度液压执行机构组成系统控制精度自动化水平高它能实现升速手动或自自动化水平高它能实现升速手动或自动配合电气并网电负荷控制阀位动配合电气并网电负荷控制阀位控制或功频控制及其他辅助控制并控制或功频控制及其他辅助控制并与与dcsdcs通讯控制参数在线调整和超速保通讯控制参数在线调整和超速保护功能等能使汽轮机适应各种工况并长护功能等能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行
发电机转子
• 转子的作用:
就是要产生磁场，以便转子旋转时，在 定子的绕组中感应交流电动势，同时将轴上 的输入机械功率转换为电磁功率。转子上主 要有导电的励磁绕组和导磁的铁心所组成。 汽轮发电机转子分凸极式和隐极式两种
发电机转子
转子铁心 由于汽轮发电机的转速很高，为了很牢固地固定励磁绕组，大容量的 汽轮发电机的转子几乎都是隐极式的。同时，由于转子的转速很高，受离 心力的影响，转子的直径有一定限度。为了增大容量，只能增加转子的长 度，所以转子形成一个细长的圆柱体。 转子铁心要固定激磁绕组并要成为一个磁体，所以转子铁心一般由高 机械强度和导磁较好的合金钢整体锻造而成，与轴锻造成一个整体；一般 转子锻造的毛坯要经过钝化处理后再进行机械精加工。由于汽轮发电机转 子比较细长，励磁绕组和转子表面损耗所形成的热量，散出去是比较困难 的。在汽轮发电机的制造工厂里，加工转子的工艺中，一般留有通风槽并 在槽楔上开有通风孔进行散热。 励磁绕组 转子的励磁绕组是由扁铜线绕制而，为同心式绕组。各线匝之间垫有 绝缘，绝缘一般用0.3mm厚的云母片，绕组与铁心之间还有“对地绝缘”。 励磁绕组的固定是个非常重要的问题，一方面要做到固定绕组时不损 坏绝缘，同时考虑到因转子的高转速，离心力很大，压紧绕组的槽楔必须 用机械强度很高且不导磁的材料，一般用青铜或铝材做成，绕组的端部， 用护环和中心护环来固定。 考虑到转子的通风冷却，在转子的绕组的槽楔还设置通风槽，槽面钻 有通风空，以利于转子的散热。
余热发电培训材料.pptx
因窑尾生料粉尘具有粘附性， 故锅炉下部设置振打装置进 行除灰，工质循环采用循环 泵进行强制循环
357
高效的窑尾卧式余热锅炉
受热面采用 光管，且垂 直布置，不 易积灰
卧式锅炉比立 式锅炉换热效 率高8－10％
同样条件下蒸发 量卧式锅炉比立 式锅炉高15－30 ％
特有的机械振 打清灰装置
358
高效的窑尾卧式余热锅炉 简要对比表
OS3
OS2
OS1
MIS
隔离 网关
手操按钮
button button
UPS 市电
环形以太网 100 Mbps
汽机跳闸 和直流油 泵启动
370
6
信息网隔离网关
采用单向隔离网关，从DCS系统单向传输数据，避免病毒从因特网 进入DCS系统，传输速率支持10000BYTE/S。
ES
彩色 打印机
激光 打印机
359
1、余热回收锅炉
窑头AQC锅炉型式 为立式
余热回收锅炉 ----窑头AQC锅炉
实景图
锅炉由省煤器、蒸发 器、过热器、汽包及热力 管道等构成
AQC锅炉前设置一台预除尘 器（沉降室），以降低入 炉废气粉尘浓度
锅炉内，废气流动方向 为自上而下，换热管采用螺 旋翅片管，以增大换热面积、 减少粉尘磨损。工质循环方 式为自然循环
ES
彩色 打印机
激光 打印机
OS3
OS2
OS1
MIS
手操按钮
隔离 网关
button button
环形以太网 100 Mbps
汽机跳闸 和直流油 泵启动
366
2
控制器（CPU）
各种控制策略的执行者，是DCS系统的核心部分，采用的是英国欧 陆T2550系列产品，每套控制器均有互为冗余的两个独立的DPU以及 ELIN网络接口，DPU和I/O模件采用并行总线通讯，每个机架都是智能 化的，可独立工作。
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高效的窑尾卧式余热锅炉
受热面采用 光管，且垂 直布置，不 易积灰
卧式锅炉比立 式锅炉换热效 率高8－10％
同样条件下蒸发 量卧式锅炉比立 式锅炉高15－30 ％
特有的机械振 打清灰装置
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高效的窑尾卧式余热锅炉 简要对比表
OS3
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汽机跳闸 和直流油 泵启动
370
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信息网隔离网关
采用单向隔离网关，从DCS系统单向传输数据，避免病毒从因特网 进入DCS系统，传输速率支持10000BYTE/S。
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1、余热回收锅炉
窑头AQC锅炉型式 为立式
余热回收锅炉 ----窑头AQC锅炉
实景图
锅炉由省煤器、蒸发 器、过热器、汽包及热力 管道等构成
AQC锅炉前设置一台预除尘 器（沉降室），以降低入 炉废气粉尘浓度
锅炉内，废气流动方向 为自上而下，换热管采用螺 旋翅片管，以增大换热面积、 减少粉尘磨损。工质循环方 式为自然循环
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环形以太网 100 Mbps
汽机跳闸 和直流油 泵启动
366
2
控制器（CPU）
各种控制策略的执行者，是DCS系统的核心部分，采用的是英国欧 陆T2550系列产品，每套控制器均有互为冗余的两个独立的DPU以及 ELIN网络接口，DPU和I/O模件采用并行总线通讯，每个机架都是智能 化的，可独立工作。
余热回收节能技术ppt课件
余热余回热收回节收能节技能术技术
精选ppt
1
余热回收节能技术
术余 热 回 收 节 能 技
1.余热的定义与种类 2.余热的特点 3.余热利用的策略 4.余热利用途径
精选ppt
2
1.1 余热资源定义
余热资源是指具有一定温度的排气、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变
200-400℃
变换 反应器
催化剂在280-400℃ ，低变催化剂为
200-320 ℃。
精选ppt
常温
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少
余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能
梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失，
提高热工设备的效率等。精选ppt
3
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味 越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态通 常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6种。
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
点余 热 的
废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 废气等热源的温度差别有时很大；
特 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
精选ppt
1
余热回收节能技术
术余 热 回 收 节 能 技
1.余热的定义与种类 2.余热的特点 3.余热利用的策略 4.余热利用途径
精选ppt
2
1.1 余热资源定义
余热资源是指具有一定温度的排气、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变
200-400℃
变换 反应器
催化剂在280-400℃ ，低变催化剂为
200-320 ℃。
精选ppt
常温
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少
余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能
梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失，
提高热工设备的效率等。精选ppt
3
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味 越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态通 常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6种。
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
点余 热 的
废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 废气等热源的温度差别有时很大；
特 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
余热回收技术-PPT
退火炉烟气余热回收系统，从过滤水管道 改造20~30m3/h的常温过滤水，输送PH排烟
管道附近设置的气水换热器，经过 320℃~420℃烟气加热，过滤水被加热到 41~75℃，并输送到清洗段热水槽内，热水 槽内根据温度设定补充少量或完全无需补 充蒸汽加热。
1）现场调查和数据采集 2）基本方案编写和方案沟通 3）技术协议和商务合同签订 4）实施计划书和项目管理 5）工程验收后项目分成期
（4）汽包：汽包是锅炉蒸发设备中的主要部件，是汇集炉水和饱 和蒸汽的圆筒形容器。是加热、蒸发、过热三个过程的分界点
1 余热发电厂的主要设备
（二）汽轮机部分
汽轮机是由汽轮机本体、调速系统、危急保安器及油系统组成，它们的 作用如下：
（1）汽轮机本体：由锅炉输出的高温高压蒸汽吹动叶轮转动，将热能 变换为机械能。
目录
一、余热利用技术和产品简介 二、热处理炉余热回收典型案例 三、技术方案编写及项目实施
§1 换热器 §2 热管换热器 §3 热泵 §4 蓄热器 §5 余热锅炉 §6 余热发电
换热器在动力、化工、石油、原子能等许多工业部门均有广 泛的应用。按工质类型，换热器可分成气体对气体、气体 对液体、液体对液体等换热器，以及有相变的蒸发器、冷 凝器等。按工作原理，可以分成三种类型：
2 余热发电厂的汽水流程简述
电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、凝结水泵、除 氧器、给水泵等组成。炉水在锅炉中被加热成蒸汽，经过 过热器进一部加热后变成过热蒸汽，过热蒸汽通过主蒸汽 管道进入汽轮机，过热蒸汽在汽轮机中不断膨胀加速，高 速流动的蒸汽冲动汽轮机动叶片,使汽轮机后的蒸汽排入 凝汽器并被冷却水冷却成凝结水，凝结水通过凝结水泵打 入除氧器中与脱氧后的补充水一起由给水泵打入锅炉。这 样就完成了一个周期循环。
钢铁厂余热发电ppt课件
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 若采用饱和蒸汽发电，既可以充分利用饱和蒸汽，也可避免蒸汽放散造成的浪费，又能提供电能，产生新的效益。 仟亿达致力于余热发电行业 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为30%～50%，其他行业则更低，低温余热发电利用的提升潜力大。 唐山弘也水泥6MW余热发电项目 再有就是发电出力一般不会减少，甚至因为燃料进气量增加而有所增加。 燃气轮机在我国煤气利用上已经有不少成功的尝试。 唐山弘也水泥6MW余热发电项目 低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 燃气轮机——蒸汽轮机联合循环发电流程图 低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 河北钢铁金鼎重工14MW烧结余热发电 低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 石化行业余汽螺杆发电（400kW) 这样就使得很大一部分热量在空冷塔中流失，既造成了能源的浪费，又对环境造成了热污染。 唐山弘也水泥6MW余热发电项目
➢我国工业余热资源丰富， 特别是在钢铁、有色、化工、水泥、建
材、石油与石化、轻工、煤炭等行业，余热资源约占其燃料消耗总量 的17%－67%，其中可回收利用的余热资源约占余热总资源的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为30%～50% ，其他行业则更低，低温余热发电利用的提升潜力大。
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 钢铁厂生产流程图
钢铁厂生产系统典型流程图
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 烧结余热发电
➢烧结的热源主要来自
焦粉和煤气，其能耗由烧 结烟气显热、冷却机废气 显热、烧结矿显热、反应 热以及辐射热等热耗和驱 动设备正常运行的动力消 耗两部分组成。
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向
➢我国工业余热资源丰富， 特别是在钢铁、有色、化工、水泥、建
材、石油与石化、轻工、煤炭等行业，余热资源约占其燃料消耗总量 的17%－67%，其中可回收利用的余热资源约占余热总资源的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为30%～50% ，其他行业则更低，低温余热发电利用的提升潜力大。
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 钢铁厂生产流程图
钢铁厂生产系统典型流程图
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向 烧结余热发电
➢烧结的热源主要来自
焦粉和煤气，其能耗由烧 结烟气显热、冷却机废气 显热、烧结矿显热、反应 热以及辐射热等热耗和驱 动设备正常运行的动力消 耗两部分组成。
低温余热发电技术------面向钢铁余热方向
余热发电基础知识 39页PPT文档
于节约标煤2.04万吨。
(58350×0.35kg=20422吨标煤) 6
南方水泥有限公司
三、余热电站主要 参数
余热发电的主机设备包括窑头(AQC)和窑尾(SP) 的余热锅炉各一套，汽轮机、发电机、水处理设 备、循环冷却设备和DCS控制设备各一套。
利用窑头窑尾的废气温度，进行纯低温余热发 电，烟气自上而下通过过热器、蒸发器、省煤器 、省煤器出口分别供给AQC锅炉蒸发器和SP锅 炉蒸发器。
余热烟气 流经过热器－蒸发器－省煤 器。
13
南方水泥有限公司
五、余热发电厂的主要设备及其作用
（二）汽轮机部分
汽轮机是由汽轮机本体、调速系统、危急保安器及油系统组成， 它们的作用如下：
（1）汽轮机本体：由锅炉输出的高温高压蒸汽吹动叶轮转动， 将热能变换为机械能。
（2）调速系统：使汽轮机在负荷变化时，自动增大和减小蒸汽 的进汽量，保持汽轮机在额定转速（3000r/min)下稳定运行。
（3）危急保安器：当汽轮机调速系统失灵，转速超过3300r/min ，危急保安器动作，将主汽门关闭，防止汽轮机损坏。
（4）油系统：它是供给汽轮机和发电机各处轴承的润滑油和调 速系统用油。
14
南方水泥有限公司
五、余热发电厂的主要设备及其作用
（三）电气部分
电气部分由发电机、变压器、高低压配电装置、输电线 路及厂用电和综合自动化系统系统组成，它们的作用 如下：
在当前电价、煤价持高不下的情况下，余热
发电的补充不仅满足国家的节能减排要求
。也是水泥企业降低成本 的有效途径。
以常山南方为例：2×5000／d 水泥生产线，
外加两套水泥粉磨,总用电负荷大约在4.4万
kW左右，而余热发电发电量能达到1.8万
余热发电电气培训ppt课件
高压柜的不同工作状态
⑴、工作位置（接通位置）。高压开关柜的可移开部件处 于完全连接位置。 ⑵、接地位置。高压开关柜可移开部件所处的位置，使主 回路短路并接地。 ⑶、试验位置（可抽出部件的）。高压开关柜可抽出部件 所处的位置，使主回路形成隔离断口或分离，而控制回路 是接通的。 ⑷、断开位置（可抽出部件的）。高压开关柜可抽出部件 所处的位置，使主回路形成隔离断口或分离，并使可抽出 部件仍与外壳保持机械联系，而辅助回路可以不断开。 ⑸、移开位置（可抽出部件的）。使高压开关柜可移开部 件所处的位置是在外面，与外壳机构脱离机械联系和电气 联系。
余热发电的主接线图：
主接线路图
主接线路介绍
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一般的熟料基地的总降压变电所都有2台及以上 的主变，有1路或2路110kV进线，如宁国水泥厂 1、2线总降和铜陵海螺万吨线，都是有2路 110kV进线。有2路110kV进线的总降，在110kV 侧都有断路器进行联络（铜陵海螺万吨线总降 110kV侧无联络断路器，仅有联络刀闸）。6kV 母线侧设置母联开关，平时应处于断开位置。 110kV主变的中性点平时不得接地，这是按电力 公司的要求，2台主变应分列运行。 当余热发电站建成后，必须并与本企业的总降某 段母线相联结，通过总降母线与系统同期并列运 行。这样，余热发电在总降母线下有一台联络开 关柜，我们称之为52F，在余热电站有一台联络
余热发电电气知识介
一.高压电气部分:
高压电气设备介绍
高压电气设备组成: 高压开关柜 大容量高速开关装置 电流互感器（CT） 电压互感器（PT） 补偿电容器 避雷器
(注:118)
(注:117)
高压柜的基本构造
高压开关柜由壳体、一次线路设备和二次 线路设备所组成。 一次线路设备一般有高压隔离开关、高压 熔断器、断路器、电压互感器、电流互感 器、避雷器等。二次线路设备有继电器、 仪表及其他二次设备。 高压开关柜的一次回路方案有许多种，如 馈电、受电或联络，左进线、右进线、电 缆进线或架空进线等，这要根据具体的一 次回路方案而定。
工业余热回收技术(ppt)
建材 玻璃 造纸 纺织 机械
轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑 等
化学反应热、如造气、变换气、合成气等的物理 显热。
可燃化学热、如炭黑尾气、电石气等的燃料热 高温烟气、窑顶冷却、高温产品等
玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 烘缸、蒸锅、废气、黑液等
烘干机、浆纱机、蒸煮锅等
锻造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤乏汽等
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
冶金
化工
10003000
6501650
8501000
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介质的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余热
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑 等
化学反应热、如造气、变换气、合成气等的物理 显热。
可燃化学热、如炭黑尾气、电石气等的燃料热 高温烟气、窑顶冷却、高温产品等
玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 烘缸、蒸锅、废气、黑液等
烘干机、浆纱机、蒸煮锅等
锻造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤乏汽等
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
冶金
化工
10003000
6501650
8501000
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介质的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余热
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
(完整版)余热发电培训课件
窑头AQC锅炉
• 窑头AQC余热锅炉采用单锅筒自 然循环方式，露天立式布置在窑 头蓖冷机附近，结构紧凑、占地 小。锅炉整体采用管箱式结构， 自下而上布置有过热器管箱、蒸 发器管箱、省煤器Ⅱ和省煤器Ⅰ 管箱，每层管箱采用并排结构。 这些管箱均通过底座型钢将自身 的重量传到钢架的横梁上。AQC 锅炉受热面全部使用异型换热元 件――螺旋鳍片管。AQC锅炉由 烟气系统、锅炉本体、本体安全 门、一次仪表、给水系统、主蒸 汽系统等组成。
窑尾SP锅炉
• 窑尾SP余热锅炉采用单锅筒自然循环方式， 露天立式布置在窑尾高温风机附近，结构 紧凑、占地小。烟气从上向下分别横向冲 刷过热器、多级蒸发器、省煤器，其流方 向与粉尘沉降方向一致。每级受热面都设 置了2组振打装置，在受热面下面用连杆将 所有的管子连到一起，每一组均有一只电 动机带动，共16组，布置于锅炉的两侧， 振打频率为每分钟三次，冲击力为1500牛。 粉尘随气流均匀排出炉底，通过星型卸料 器和索链输灰机将灰送回生料库皮带输灰 机。
定压 升温
1
内能
6
5
热能
4
绝热膨胀 机械能
2
电能
定温 凝结
3
绝热升压
为何选水为工质？ ➢ 量大，廉价 ➢ 比热大
水的汽化 水蒸汽的过热 水蒸汽的膨胀
绝对压力(MPa) 0.007 0.101 0.8 1.0 1.2 1.6
饱和温度（℃） 39.0 99.9 170.5 179.9 188.0 201.4
• 为满足机组的启停要求，设置锅炉主汽门、锅炉隔离汽门、汽机隔离汽门旁路装置。 • 轴封系统：为了减少汽轮机汽缸两端轴封处的漏气损失，在轴伸出气缸的部位均装有轴封，分别
由前汽封、后汽封和隔板汽封组成，汽封均采用高低齿型迷宫式。供汽轮机前后轴封新蒸汽的管 道接至汽机电动隔离门前。 • 疏水系统：在汽轮机启动、停机或低负荷运行时，要把主蒸汽管道及其分支管道、阀门等部件中 集聚的凝结水迅速地排走，否则进入汽轮机通流部分，将会引起水击，另外会引起其它用汽设备 和管道发生故障。汽轮机本体疏水设计有：1）自动主汽阀前疏水接疏水扩容器；2）前后汽封疏 水直接排地沟；3）自动主汽阀杆疏水、汽轮机上、下汽缸疏水直接排地沟； • 4）自动主汽阀后疏水、、轴封供汽管疏水，引至疏水膨胀箱；5）锅炉主蒸汽隔离汽门前疏水通 过热疏水母管至疏水扩容器；6）锅炉本体疏水全部排地沟。 • 凝结水系统：凝汽器热井中的凝结水，由凝结水泵送入轴封加热器加热后再送至除氧器。汽轮机 启动和低负荷运行时，为了保证有足够的凝结水量维持热井水位，在主凝结水管道上装设了一根 再循环管，使一部分凝结水可以回至凝汽器以形成再循环，再循环水量的多少由再循环管道上的 阀门来控制。汽轮机启动和空负荷运行时，为了保证排汽缸温度控制在正常范围内而不至于超温， 在主凝结水管道上装设了一根排汽缸喷水减温管，喷水量的多少由管道上的阀门来控制。汽轮机 启动或低负荷时，由专设的除盐水管向凝汽器注水。 • 真空系统：汽轮机运行需要维持一定的真空，必须抽出凝汽器、凝结水泵等设备中的空气，它们 之间均用管道相互联通，然后与射水抽气器连在一起，组成一个真空抽气系统。 • 除氧给水系统除氧器采用真空除氧。除氧器出水至低压给水母管，给水泵将除氧器水箱中的给水 升压至高压给水母管，从母管接给水管道,给水由给水泵送至窑头省煤器加热后分为两路,分别进 入窑尾省煤器和窑头汽包。 • 循环水系统：循环冷却水系统为凝汽器提供冷却水，采用机力通风冷却塔循环系统，其补充水来 自厂区工业水。循环冷却水还为汽轮机冷油器、发电机空气冷却器提供冷却水，供水管自凝汽器 循环水进口蝶阀前的管道上接出，直接输送至各冷却设备，冷却水回水接至循环冷却水回水管。 冷油器当机组停运时用工业水。其他设备冷却水用循环水或工业水，部分回收到冷却塔。循环水 还提供给射水泵工业水箱，通过射水泵维持凝汽器真空。冷却水管道、循环水泵及冷却循环水的 冷却设备总称为循环水系统。 • 工业水系统：工业水由总厂管道过来，做为冷却塔补充水、工业设备冷却水以及除盐水用水。
余热发电工艺培训PPT课件
➢ （4）循环水站送来的循环水分为三部分： 第一部分经滤水器送入冷油器吸收热量后 进入回水总管；第二部分经发电机空气冷 却器吸收热量后进入回水总管；第三部分 经过冷凝器吸热进入回水总管，最后循环 水由回水总管送回循环水站进行冷却处理。
➢ （5）减温减压装置的减温水由锅炉给水泵 出口的除氧水供给。
37
dd当真空升到不能上升时向汽封送入比大气当真空升到不能上升时向汽封送入比大气压高001mpa001mpa左右的蒸汽汽封漏汽引至凝汽器的调节阀打开器的调节阀打开1122圈使汽封冒汽管有微微圈使汽封冒汽管有微微的蒸汽冒出轴封送汽不允许盘车停止下进的蒸汽冒出轴封送汽不允许盘车停止下进上司的判断和决策在很大程度上是根据秘书的汇报作出来的汇报的内容是否真实汇报的数据是否准确汇报的用语是否恰当33冲转暖机断开盘车装置挂上危急保安器开启调速汽断开盘车装置挂上危急保安器开启调速汽门手轮慢慢转动到速送油压建立进汽速关门手轮慢慢转动到速送油压建立进汽速关阀慢慢打开停止旋转手轮直到启动油压消阀慢慢打开停止旋转手轮直到启动油压消失再继续转动手轮建立二次油压调速汽失再继续转动手轮建立二次油压调速汽门开始打开转子转动提升转速到暖机转速门开始打开转子转动提升转速到暖机转速300300500500转转分暖机分暖机10101515分钟若是停机分钟若是停机时间长可适当延长暖机时间以每分钟时间长可适当延长暖机时间以每分钟300300转提升转速至中速转提升转速至中速100010001400rmin1400rmin暖机约约15152020分钟最后以分钟最后以300300转转分的速度提升到分的速度提升到额定转速额定转速65006500转转上司的判断和决策在很大程度上是根据秘书的汇报作出来的汇报的内容是否真实汇报的数据是否准确汇报的用语是否恰当在暖机过程中应注意以下几点
火电厂烟气余热回收系统ppt课件
1
德国阿尔斯通黑泵火电厂， 是世界科技最先进的火力发电厂之一。
代表了世界最新的火力发电科技。
项目背景 二
湿法脱硫与GGH的使用
国家法律规定，以煤为燃料的火电厂必须 安装脱硫系统；
脱硫系统以石灰石脱硫（FGD）湿法技术 最为成熟，使用率也最高；
湿法FGD的入口烟温为80~90˚C，出口烟 温一般为50~60 ˚C。
来支付节能项目全部成本的节能业务方式。这种节能投资方式允许客户用未来的节能收 益为工厂和设备升级，以降低目前的运行成本；或者节能服务公司以承诺节能项目的节 能效益、或承包整体能源费用的方式为客户提供节能服务。
13
合作方式二
直接投资模式
❖ 需求方（电厂）自行投资全部费用。 ❖ 我们提供成套设备、售后服务和技术支持。 ❖ 由需求方获得节能全部收益。 ❖ 需求方自行承担相关风险
超过设计值较多。为了减少排烟损失，降低排
烟温度，节约能源，提高电厂的经济性，一般
在锅炉系统尾部设置低温省煤器。凝结水在低
温省煤器内吸收排烟热量，降低排烟温度，自
身被加热、升高温度, 后再返回汽轮机低压加
热器系统，代替部分低压加热器的作用，是汽
轮机热力系统的一个组成部分。
5
传统低温省煤器缺点：
❖ 传导温差小，换热面积大，占地空间 大，成本高，布置困难；
反复的甄选、实验、比较，使我们在防腐材料上获得杰出的成绩！
❖ 更强的耐腐蚀性 ❖ 更长的使用寿命 ❖ 更低的维护成本
10
社会效益
降低烟气含量，减少排放量， 减少石膏雨； 降低工业用水量，提高系统效益； 提升热效率，实现节能减排； 使“零能耗”脱硫成为可能。
11
经济效益
直接经济效益
德国阿尔斯通黑泵火电厂， 是世界科技最先进的火力发电厂之一。
代表了世界最新的火力发电科技。
项目背景 二
湿法脱硫与GGH的使用
国家法律规定，以煤为燃料的火电厂必须 安装脱硫系统；
脱硫系统以石灰石脱硫（FGD）湿法技术 最为成熟，使用率也最高；
湿法FGD的入口烟温为80~90˚C，出口烟 温一般为50~60 ˚C。
来支付节能项目全部成本的节能业务方式。这种节能投资方式允许客户用未来的节能收 益为工厂和设备升级，以降低目前的运行成本；或者节能服务公司以承诺节能项目的节 能效益、或承包整体能源费用的方式为客户提供节能服务。
13
合作方式二
直接投资模式
❖ 需求方（电厂）自行投资全部费用。 ❖ 我们提供成套设备、售后服务和技术支持。 ❖ 由需求方获得节能全部收益。 ❖ 需求方自行承担相关风险
超过设计值较多。为了减少排烟损失，降低排
烟温度，节约能源，提高电厂的经济性，一般
在锅炉系统尾部设置低温省煤器。凝结水在低
温省煤器内吸收排烟热量，降低排烟温度，自
身被加热、升高温度, 后再返回汽轮机低压加
热器系统，代替部分低压加热器的作用，是汽
轮机热力系统的一个组成部分。
5
传统低温省煤器缺点：
❖ 传导温差小，换热面积大，占地空间 大，成本高，布置困难；
反复的甄选、实验、比较，使我们在防腐材料上获得杰出的成绩！
❖ 更强的耐腐蚀性 ❖ 更长的使用寿命 ❖ 更低的维护成本
10
社会效益
降低烟气含量，减少排放量， 减少石膏雨； 降低工业用水量，提高系统效益； 提升热效率，实现节能减排； 使“零能耗”脱硫成为可能。
11
经济效益
直接经济效益
余热回收技术 PPT课件
余热锅炉是回收和利用各种工业炉窑和石油化工 工艺气余热的主要设备
余热锅炉利用废气为热源，因此无需燃烧系统(除 非有补燃要求)
余热锅炉可在多压状态下产生蒸汽以提高热回收 效率
热传导靠对流而不是靠辐射 余热锅炉不采用膜式水冷壁结构 余热锅炉采用翅片管最大限度地强化传热
1、使用场合分类，如烧结余热锅炉、加热炉余热锅炉、合 成氨余热锅炉、 硫酸余热锅炉等。
四、单管作业性 由热管组成的换热设备单根热管损坏对设备的换热影响 不大，即使部分热管损坏也不会影响的政正常运行；
五、热源分汇 在设计可以随意调整热管冷却段和蒸汽段的换热长度，以 控制热管的壁温，因此可以使热管换热器避开露点。这样就可避开露点 腐蚀、不易积灰；
六、热管与换热器单支点焊接，避免由热涨冷缩造成的应力。
2 余热发电厂的汽水流程简述
电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、凝结水泵、除 氧器、给水泵等组成。炉水在锅炉中被加热成蒸汽，经过 过热器进一部加热后变成过热蒸汽，过热蒸汽通过主蒸汽 管道进入汽轮机，过热蒸汽在汽轮机中不断膨胀加速，高 速流动的蒸汽冲动汽轮机动叶片,使汽轮机后的蒸汽排入 凝汽器并被冷却水冷却成凝结水，凝结水通过凝结水泵打 入除氧器中与脱氧后的补充水一起由给水泵打入锅炉。这 样就完成了一个周期循环。
在冷轧热处理炉常用的余热回收技术有三 种，即纯热交换器型低压热回收系统、余 热锅炉系统、过热水回收系统。热处理炉 产生的高温烟气经过余热回收后，热回收 率基本为10%～14%。
三炉段综合利用 产低压饱和蒸汽 烟气温度高 热管式余热锅炉系统
明火段烟气 过热水系统 蒸汽补充加热 稳压增压系统
15）传热面积A = Qy*1000/(K*Δtm) 16）需要管根数n=A/Ay0
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冷用户 17°C
9°C
供冷 吸收冷水机组
37°C 冷却塔
31°C 自来水
图4 方案四
14
第三部分：冷凝热回收效益分析
举例说明，某电厂装机容量2x35+1x60MW 冷凝热回收135MW；日节水3500吨。 n 节能节水分析 n 环境效益分析 n 经济效益分析 n 能效分析
15
3.1节能节水分析
供暖期:151天 节能1761264GJ，节标准煤（按锅炉平均运行 效率60%估算）10万吨；节水52.85万吨。
热泵对热用户制热，冬季供暖，夏季供冷，四季提 供生活热水。
9
第二部分：方案设计
方案一 冬季供暖集中供热系统1 方案二 冬季供暖集中供热系统2 方案三 冬季供暖及洗浴集中供热系统 方案四 冬季供暖夏季供冷四季洗浴集中供热系统
10
方案一 冬季供暖集中供热系统1
进汽
抽汽
105°C
汽水换热器
90°C 105°C 水水换热器
热用户
凝汽器
凝水 冷却循环泵
图3 方案3
洗浴 热水箱
图3 方案三
13
方案四 夏季供冷及洗浴集中供热系统
抽汽 进汽
105°C
92°C 汽水换热器 供热循环泵
63°C
洗浴 45°C
水水换热器
54°C
汽机
53°C
凝水冷加却压水泵
离心热泵回水加压泵
排汽
吸收热泵
45°C
凝汽器
洗浴 热水箱
凝水 冷却循环泵
图4 方案4
7
设计思想
２对热泵的技术要求 电厂冷凝热品位低，必须用热泵提取之；冷凝热量
大、集中，在电厂内或电厂附近一般难以找到足够的稳 定的热用户，必须远距离集中供热，用大型高温水大温 差水源热泵吸收冷凝热。以充分利用冷凝热和提高系统 的经济性为目标合理配置热泵机组。吸收式热泵工作在 高温段，离心式热泵工作在低温段，吸收式和离心式热 泵平均制热能效比COP分别在1.7和6以上 。
80°C 热用户
汽机
凝水
55°C
排汽 凝水
凝汽器
吸收热泵 供热循环泵
冷却循环泵
图1 方案1
60°C
图1 方案一
11
方案二 冬季供暖集中供热系统2
进汽
抽汽
105°C
汽水换热器
92°C
105°C
63°C 水水换热器
70°C 热用户
汽机
凝水
排汽
凝汽器
供热循环泵 离心热泵
图2 方案二
电厂废热回收与利用
中国电厂余热节能减排专家 袁泉
1
第一部分：概 述
1. 火（热）电厂冷凝热的特点与现状处理方法 2. 火（热）电厂与热负荷的基本情况 3. 设计思想
2
1.1.1火（热）电厂冷凝热的特点
经汽机作功后的蒸汽（排汽）冷凝（放热）成凝结水再经回 热后进入锅炉，锅炉产生的蒸汽在汽机中作功，在这个热媒的 循环过程中，需要放出大量的冷凝热。冷凝热的主要特点如下：
8
设计思想
3热源构成及功能 利用水源热泵吸收汽机排汽中的冷凝热，离心式热
泵将集中供热50℃的回水加热到60℃以上，吸收式热泵 将60℃的回水加热到90℃以上，再用换热器将水温提高 到热网供水温度，对城市集中供热。
热泵对电厂冷却水制冷，回收冷凝热，冷却水无需 在冷却塔冷却，可减少能耗、水耗及其它运行费用。
6
1.3设计思想
１用热泵技术回收电厂冷凝热 火力发电厂冷凝热通过凉水塔或空冷岛排入大气
形成巨大的冷端损失，是火力发电厂能源使用效率低下 的主要原因，不仅造成能量和水（或电）的浪费，同时 也严重地（热）污染了大气。火力发电厂冷凝热排空， 是我国乃至世界普遍存在的问题，是浪费，也是无奈。 然而，随着热泵技术的发展，特别是大型高温水源热泵 的问世，使得发电机组冷凝热回收将成为可能。
火力发电厂各项损失参考值[*]如表1所示，其中汽轮机排气热损失 （冷端损失）巨大。
现代火力发电厂各项损失参考值(%)
表1
项目
中参数
电厂初参数
高参数
临界参数
超临界参数
锅炉热损失
11
10
9
8
管道热损失
1
1
0.5
0.5
汽轮机机械损失
1
0.5
0.5
0.5
发电机损失
1
0.5
0.5
0.5
汽轮机排气热损失
61.5
57.5
*热工手册 任泽霈等 主编 机械工业出版社 2002年11月第一版
52.5
50.5
4
1.1.2火（热）电厂冷凝热现状处理方法
冷凝热排空(丢弃) 热电厂做功后的蒸汽需要冷凝成水回到锅炉。目
前普遍采用的方法是通过水冷或空冷冷凝蒸汽，冷凝 热排入大气。 冷凝热回收
由于冷凝热属于低品位热源，难以利用,除低真空 的背压机组外，极少回收。
5
1.2火（热）电厂与热负荷的基本情况
我国集中供热随着城镇化的建设发展迅速，2009年全国 集中供热面积已经达到35.6亿平方米。北方地区集中供 热热源日显不足，现有的热电联产供热能力有限，在许 多城市不得不新建大型区域锅炉房（热源厂）作为集中 供热热源。热源缺口较大。
正在集中供热的热电机组有部分以及可利用的许多火电 机组的冷凝热未被利用，冷凝热仍然通过空冷岛或凉水 塔排空，火（热）电机组，包括单机容量在300MW以上 的大型火电机组仍然在低效率高能耗的状态下运行。
◆品位低。排汽压力：水冷，4-8kPa；空冷，15kPa。冷凝 温度:水冷，29-41.5℃；空冷，54℃。
◆量大、集中。平均发电耗热约占总输入的32%左右。纯凝汽 工况排入大气的可回收冷凝热占50%以上，为发电耗热的1.5倍 以上；供热工况可回收冷凝热约为发电耗热的0.7-1.3倍。
3
火（热）电厂冷凝热的特点
供冷期:92天 节能1073088GJ，节标准煤（按锅炉平均运行 效率60%估算）6.1万吨；节水32.2万吨。
合计：年节能2834352GJ，节标准煤（按锅炉 平均运行效率60%估算）16.1万吨；节水 85.05万吨。
16
3.2环境效益分析
供暖期 每年少排灰渣6.6万吨，烟尘238吨，二氧化硫 3002吨，氮氧化物1422吨，二氧化碳25.4万吨。
凝水
冷却循环泵
图2 方案2
12
方案三 冬季供暖及洗浴集中供热系统
抽汽 进汽
105°C
92°C 汽水换热器 供热循环泵
63°C
供暖
水水换热器
洗浴
50°C
50°C
80°C
水水换热器
45°C 40°C 60°C 55°C
汽机
53°C
凝水冷加却压水泵
离心热泵回水加压泵
排汽
吸收热泵
45°C
自来水 4°C
热用户
供冷期 每年少排灰渣4万吨，烟尘145吨，二氧化硫1831 吨，氮氧化物867吨，二氧化碳15.5万吨。
合计: 每年少排灰渣10.6万吨，烟尘383吨，二氧化硫