刘忠楼：对国内水泥余热发电的认识与建议-第2页-北极星电力新闻网

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技术与装备状况

非专业标准的设计与建造；市场竞争致设备性能指标不规范；非专业电站管理的运营模式；装机发展速度过快，技术总结不足；关键设备的性能、寿命、安全可靠性面临考验，余热发电机组面临改造。

在役机组存在的问题

非专业设计导致机组达不到设计性能保证要求；投运一个阶段后余热发电出力明显降低；缺乏过程能量优化与能级重组利用理念透切理解；主设备的选型与系统整体设计缺乏优化；可利用的余热未获充分利用；性能提高空间大。

余热锅炉发现的主要问题

蒸汽参数达不到设计要求；窑头锅炉蒸汽参数波动大；窑头高温段抽风与低温段的相互抢风；清灰效果差、漏风量大、保温效果差；缺少有效的过热蒸汽调温手段；窑尾锅炉受窑头参数与工况变化的影响；窑尾锅炉废气温度对生料干燥能力的适应性差；烟风道挡板磨损、关闭密封、动作灵活性等问题；省煤器汽化问题；变负荷工况的设计与运行特性。

汽轮发电机组方面发现的问题

汽轮机的内效率低；低压补汽困难；低压缸叶片存在潜在的冲蚀与损坏；难以适应锅炉蒸汽参数的波动；汽轮机与发电机系统振动；汽轮机转速波动、超速等故障；汽轮机组与余热锅炉主、被动关系。

余热发电利用原则

生产线现行，进行热工标定；

运行数据的稳定性、长期性的分析；

不影响水泥窑的热工操作：发电效率高、运行灵活、安全可靠、维护量少、服役期长；

不增加水泥熟料烧成热耗及电耗；

最大限度获取、利用余热资源；

能级重组、梯级利用；

先进的热力系统循环方式；

生产线与余热发电系统布置合理。

注重余热锅炉、汽机变工况协调运行的设计。

朗肯循环(RC)

1859年、William Rankine，工作介质- 水，该系统循环简单、适应大容量机组、发电效率低、热量回收程度差，特点是适于常规的火力发电，低温余热利用效率差。

有机朗肯循环(ORC)

1961年、Harry Tabor & Lucien Bronicki，工作介质：有机碳水化合物，该系统适于低温热源、可靠性好、运行适应范围窄、应用范围差，特点是适应于较窄的热源温度范围、需慎重考虑有机工质的安全性。

卡琳娜循环(KC)

1983, Alexander Kalina，工作介质：氨水，该系统相对高发电效率、运行适应性范围宽、不能使用含铜材料、精细的循环设计、对低温热源具有效率高、适用范围宽、可靠性好、环境生态友好，其特点是适应于较窄的热源温度范围、需慎重考虑有机工质的安全性。

朗肯-卡琳娜联合循环(RC+KC)

朗肯循环适合高温热源、卡琳娜循环在低温热源上具有优势，这种常规联合循环理念的拓展，存在水泥窑废气余热资源的特点，适合中低温(450℃)水平，能够满足现有技术200℃以下的热量没有得到有效利用，废气参数波动性高。所以水泥余热发电适合采用RC+KC。

RC+KC联合循环的具体方案

利用AQC锅炉与部分SP锅炉省煤器出口的废气余热作为KC循环的热源(~200℃)；可用废气直接加热卡琳娜循环的氨水介质；可在AQC和SP配置热水锅炉，用热水作为KC的热源；可利用AQC和SP高压省煤器出来的热水作为KC的热源；RC循环采用相对高的参数。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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