一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括拖動子系統(tǒng)和余熱子系統(tǒng)；拖動子系統(tǒng)包括鍋爐、驅(qū)動主發(fā)電機的背壓式汽輪機、拖動各風(fēng)機、磨機的凝汽式汽輪機，鍋爐蒸汽出口連接背壓式汽輪機，背壓式汽輪機連接凝汽式汽輪機、凝汽器、凝結(jié)水泵、冷水加熱器、高壓除氧器、高壓主給水泵和鍋爐，形成閉式循環(huán)；余熱子系統(tǒng)包括水泥窯，水泥窯窯頭設(shè)置窯頭余熱鍋爐，窯尾設(shè)置窯尾余熱鍋爐，窯頭余熱鍋爐和窯尾余熱鍋爐的蒸汽出口連接驅(qū)動次發(fā)電機的余熱汽輪機，余熱汽輪機依次連接凝結(jié)水泵、真空除氧器、低壓主給水泵和余熱鍋爐，形成閉式循環(huán)。本實用新型專利技術(shù)代替水泥廠現(xiàn)有的拖動系統(tǒng)，降低水泥線生產(chǎn)成本，進一步降低企業(yè)能耗，實現(xiàn)能源的綜合利用。（*該技術(shù)在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術(shù)公開了一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括拖動子系統(tǒng)和余熱子系統(tǒng)；拖動子系統(tǒng)包括鍋爐、驅(qū)動主發(fā)電機的背壓式汽輪機、拖動各風(fēng)機、磨機的凝汽式汽輪機，鍋爐蒸汽出口連接背壓式汽輪機，背壓式汽輪機連接凝汽式汽輪機、凝汽器、凝結(jié)水泵、冷水加熱器、高壓除氧器、高壓主給水泵和鍋爐，形成閉式循環(huán)；余熱子系統(tǒng)包括水泥窯，水泥窯窯頭設(shè)置窯頭余熱鍋爐，窯尾設(shè)置窯尾余熱鍋爐，窯頭余熱鍋爐和窯尾余熱鍋爐的蒸汽出口連接驅(qū)動次發(fā)電機的余熱汽輪機，余熱汽輪機依次連接凝結(jié)水泵、真空除氧器、低壓主給水泵和余熱鍋爐，形成閉式循環(huán)。本技術(shù)代替水泥廠現(xiàn)有的拖動系統(tǒng)，降低水泥線生產(chǎn)成本，進一步降低企業(yè)能耗，實現(xiàn)能源的綜合利用。【專利說明】一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)
本技術(shù)屬于能源利用領(lǐng)域，具體涉及一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
能源是經(jīng)濟發(fā)展、人民生活必不可少的動力來源，它是人類維持生存的重要資源。無論是開發(fā)能源，使各種能源協(xié)調(diào)發(fā)展還是使用能源，節(jié)約能源，千方百計提高能源利用效率，降低能源消耗及環(huán)境保護用能，都是我國經(jīng)濟發(fā)展的一項長遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針。現(xiàn)階段，隨著企業(yè)競爭壓力的不斷增大，生產(chǎn)成本已經(jīng)成為影響企業(yè)生存的決定性因素。因此，隨著用能成本和人力成本的不斷攀升，大量高能耗企業(yè)選擇向原料運輸成本低的偏遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)展，向綜合成本更低的國外發(fā)展。縱觀這些區(qū)域，其共同點是地域偏僻，交通不便，經(jīng)濟落后，人力成本低，電網(wǎng)覆蓋不足或電源供電可靠性無法滿足要求，缺乏企業(yè)生存的基本條件，這就迫切需要一種能源技術(shù)來解決這些問題。如果單純建設(shè)電廠，一方面國內(nèi)項目受限于國家政策，另一方面，如果企業(yè)用電負(fù)荷較大，在電網(wǎng)脆弱地區(qū)在事故狀態(tài)下容易沖擊電網(wǎng)，影響安全。因此，選用熱功聯(lián)產(chǎn)技術(shù)更適用于企業(yè)。熱功聯(lián)產(chǎn)，是一種新型節(jié)能環(huán)保技術(shù)，伴隨著節(jié)能減排政策的貫徹得到蓬勃發(fā)展，目前階段主要還是局限應(yīng)用于電力領(lǐng)域，譬如汽動給水泵和汽動引風(fēng)機，使電廠廠用電進一步降低，生產(chǎn)能耗降低，取得了不錯的節(jié)能效果。如果將熱功聯(lián)產(chǎn)技術(shù)推廣到其他
，一方面可以解決用能不穩(wěn)定的問題，另一方面可以降低能耗成本，增強企業(yè)競爭力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，代替水泥廠現(xiàn)有的拖動系統(tǒng)，降低水泥線生產(chǎn)成本，進一步降低企業(yè)能耗，實現(xiàn)能源的綜合利用。為實現(xiàn)以上目的，本技術(shù)提供一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括拖動子系統(tǒng)和余熱子系統(tǒng)；拖動子系統(tǒng)包括鍋爐、驅(qū)動主發(fā)電機的背壓式汽輪機、拖動各風(fēng)機、磨機的凝汽式汽輪機，鍋爐蒸汽出口連接背壓式汽輪機，背壓式汽輪機的乏汽出口連接凝汽式汽輪機，凝汽式汽輪機的乏汽出口連接凝汽器，凝汽器出口依次連接凝結(jié)水泵、冷水加熱器、高壓除氧器、高壓主給水泵和鍋爐，形成閉式循環(huán)；余熱子系統(tǒng)包括水泥窯，水泥窯窯頭設(shè)置窯頭余熱鍋爐，窯尾設(shè)置窯尾余熱鍋爐，窯頭余熱鍋爐和窯尾余熱鍋爐的蒸汽出口連接驅(qū)動次發(fā)電機的余熱汽輪機，余熱汽輪機乏汽口依次連接凝結(jié)水泵、真空除氧器、低壓主給水泵和窯頭余熱鍋爐、窯尾余熱鍋爐，形成閉式循環(huán)。進一步地，所述鍋爐配置三臺高壓主給水泵和兩臺高壓除氧器。本技術(shù)通過將水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的大型電機拖動改為蒸汽拖動汽輪機，如水泥粉磨、高溫風(fēng)機、循環(huán)風(fēng)機、收塵風(fēng)機等，建設(shè)廠區(qū)熱力站和背壓式汽輪發(fā)電機組，高壓蒸汽通過背壓汽輪機做功降壓后供給各拖動設(shè)備，實現(xiàn)能量的梯級利用；在水泥生產(chǎn)線設(shè)置窯頭余熱鍋爐和窯尾余熱鍋爐，產(chǎn)生蒸汽再進入余熱式汽輪機組，實現(xiàn)能源的綜合利用。整個系統(tǒng)都在利用化石燃料產(chǎn)生的一次能量，與使用二次電能轉(zhuǎn)化的傳統(tǒng)方案相比，系統(tǒng)更節(jié)能、環(huán)保，穩(wěn)定性更好。【專利附圖】【附圖說明】為了更清楚地說明本技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1:本技術(shù)的系統(tǒng)配置圖；圖2:本技術(shù)的平面布置圖；圖中:1為鍋爐，2為背壓式汽輪機，3為主發(fā)電機，4為凝汽式汽輪機，5為窯頭余熱鍋爐，6為窯尾余熱鍋爐，7為余熱汽輪機，8為次發(fā)電機，9為背壓式汽輪發(fā)電機組，10為余熱式汽輪發(fā)電機組，11為高壓除氧器，12為真空除氧器，13為高壓主給水泵，14為低壓主給水泵。【具體實施方式】為使本技術(shù)實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本技術(shù)實施例中的附圖，對本技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術(shù)保護的范圍。實施例1:參照圖1、圖2，本技術(shù)提供一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括拖動子系統(tǒng)和余熱子系統(tǒng)；拖動子系統(tǒng)包括鍋爐1、驅(qū)動主發(fā)電機3的背壓式汽輪機2、拖動各風(fēng)機、磨機的凝汽式汽輪機4，鍋爐I蒸汽出口連接背壓式汽輪機2，背壓式汽輪機2的乏汽出口連接凝汽式汽輪機4，凝汽式汽輪機4的乏汽出口連接凝汽器，凝汽器出口依次連接凝結(jié)水泵、冷水加熱器、高壓除氧器11、高壓主給水泵13和鍋爐1，形成閉式循環(huán)；余熱子系統(tǒng)包括水泥窯，水泥窯窯頭設(shè)置窯頭余熱鍋爐5，窯尾設(shè)置窯尾余熱鍋爐6，窯頭余熱鍋爐5和窯尾余熱鍋爐6的蒸汽出口連接驅(qū)動次發(fā)電機8的余熱汽輪機7，余熱汽輪機7乏汽口依次連接凝結(jié)水泵、真空除氧器12、低壓主給水泵14和窯頭余熱鍋爐5、窯尾余熱鍋爐6，形成閉式循環(huán)。優(yōu)選地，所述鍋爐I配置三臺高壓主給水泵13和兩臺高壓除氧器11。該系統(tǒng)具體包括下述部分:⑴系統(tǒng)配置；該系統(tǒng)主要分為拖動子系統(tǒng)和余熱子系統(tǒng)。拖動系統(tǒng):主要包含燃用化學(xué)燃料的鍋爐1、背壓式汽輪發(fā)電機組9、拖動各風(fēng)機、磨機的凝汽式汽輪機4及各主機的輔助系統(tǒng)，其工藝流程為鍋爐I燃用化學(xué)燃料產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，進入背壓式汽輪機2做功，帶動主發(fā)電機組3發(fā)電；排汽通過廠區(qū)管網(wǎng)進入凝汽式汽輪機4，帶動風(fēng)機或磨機運行，凝汽式汽輪機4乏汽排入凝汽器，經(jīng)二次循環(huán)水冷卻成凝結(jié)水，通過凝結(jié)水泵升壓后進入熱力站，匯集后再次升壓，依次通過冷水加熱器、高壓除氧器11、高壓主給水泵13送入鍋爐1，經(jīng)加熱后再次成為高壓蒸汽，形成介質(zhì)的閉式循環(huán)。系統(tǒng)配置如圖1所示，鍋爐I給水為凝汽式汽輪機4凝結(jié)水，經(jīng)過高壓除氧器11加熱和給水泵升壓后供給，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，參數(shù)9.81MPa、54(TC，供至背壓式汽輪機2，驅(qū)動主發(fā)電機3運轉(zhuǎn)發(fā)電，做功后蒸汽參數(shù)1.7MPa，經(jīng)過廠區(qū)管架輸送，送入水泥線各拖動裝置，拖動各大型風(fēng)機及磨機工作，做功后乏汽參數(shù)約為8kP左右，進入凝汽器，經(jīng)循環(huán)水冷卻后再送回主廠房，依次進入生產(chǎn)回收水泵、軸封加熱器、凝結(jié)水加熱器、高壓除氧器11、高壓主給水泵13，進入鍋爐1，構(gòu)成拖動系統(tǒng)的工質(zhì)循環(huán)。余熱部分:水泥回轉(zhuǎn)窯窯頭排放煙氣溫度達到340°C，窯尾排煙溫度達到320°C，為利用這些能量，設(shè)置窯頭余熱鍋爐5和窯尾余熱鍋爐6。為將排煙溫度降的更低，窯頭選用雙壓鍋爐，在水泥線運行正常后，水泥窯窯頭余熱鍋爐5和窯尾余熱鍋爐6產(chǎn)生蒸汽，窯頭窯尾產(chǎn)汽匯合后進入余熱汽輪機7，帶動次發(fā)電機8發(fā)電，余熱汽輪機7乏汽凝結(jié)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種水泥廠熱功聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括拖動子系統(tǒng)和余熱子系統(tǒng)；拖動子系統(tǒng)包括鍋爐、驅(qū)動主發(fā)電機的背壓式汽輪機、拖動各風(fēng)機、磨機的凝汽式汽輪機，鍋爐蒸汽出口連接背壓式汽輪機，背壓式汽輪機的乏汽出口連接凝汽式汽輪機，凝汽式汽輪機的乏汽出口連接凝汽器，凝汽器出口依次連接凝結(jié)水泵、冷水加熱器、高壓除氧器、高壓主給水泵和鍋爐，形成閉式循環(huán)；余熱子系統(tǒng)包括水泥窯，水泥窯窯頭設(shè)置窯頭余熱鍋爐，窯尾設(shè)置窯尾余熱鍋爐，窯頭余熱鍋爐和窯尾余熱鍋爐的蒸汽出口連接驅(qū)動次發(fā)電機的余熱汽輪機，余熱汽輪機乏汽口依次連接凝結(jié)水泵、真空除氧器、低壓主給水泵和窯頭余熱鍋爐、窯尾余熱鍋爐，形成閉式循環(huán)。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王彥普，王全根，張國鵬，江建剛，郭幸偉，童金亮，項敏，楊秀軍，李濤，王曉燕，王輝，曾祥濤，楊永宏，王志芹，姜耀邦，成璋，惠麗娟，
申請(專利權(quán))人：陜西大唐新能電力設(shè)計有限公司，
類型：新型
國別省市：陜西;61