余熱發(fā)電項目作為國家重點推廣的“十大節(jié)能工程”之一，越來越受到社會各界的重視。

1 水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術特點

1.純低溫余熱發(fā)電工藝流程

凝汽器熱水井內的凝結水經變頻控制的凝結水泵加壓后，進入真空除氧器進行除氧，然后通過鍋爐給水泵打入至AQC鍋爐熱水器內進行預熱，產生一定壓力下的高溫水，從熱水器出口分兩路分別送到AQC鍋爐汽包內和SP鍋爐汽包內，進入汽包的水在鍋爐內循環(huán)受熱，由蒸發(fā)器產生蒸汽進汽包進行汽水分離，飽和蒸汽再經過熱器加熱產生過熱蒸汽送入汽輪機做功。做功后的乏汽經過凝汽器后重新回到熱水井再參與循環(huán)。生產過程中消耗掉的水由化水處的原水箱經反滲透處理和加藥后送至軟水箱，軟化水經軟水泵補入熱水井或除氧器內。

2.純低溫余熱發(fā)電設備配置

1. AQC余熱鍋爐

窯頭余熱鍋爐簡稱AQC余熱鍋爐，其安裝于水泥窯熟料冷卻機廢氣出口至收塵器間的管道上。該鍋爐設計入口廢氣溫度360℃，廢氣流經過熱器、蒸發(fā)器、熱水器后，廢氣溫度降至102.6℃左右，然后再進入熟料冷卻機原有的電收塵器并經風機排入大氣。由于窯頭廢氣粉塵粒度較大，在AQC余熱鍋爐廢氣入口設置干擾式分離器，使廢氣中較大顆粒沉降下來，以減輕熟料顆粒對窯頭余熱鍋爐的沖刷磨損。

2.SP余熱鍋爐

窯尾余熱鍋爐簡稱SP余熱鍋爐, 其安裝于水泥窯窯尾預熱器廢氣出口至窯尾高溫風機入口的廢氣管道上。該鍋爐設計入口廢氣溫度（水泥窯窯尾余熱器出口廢氣溫度）365℃，廢氣流經過熱器和蒸發(fā)器后，溫度降至220℃左右，然后經水泥窯窯尾高溫風機送入水泥窯生料烘干系統(tǒng)及收塵系統(tǒng)。由于窯尾廢氣粉塵含量很大，運行中受熱面的積灰較嚴重。為了防止積灰，本鍋爐結合鍋爐結構特點及實際情況，采用機械振打裝置予以清灰，加強清灰效果以提高鍋爐熱效率，實現(xiàn)鍋爐安全、穩(wěn)定運行的目的。

3. 汽輪發(fā)電機組

該系統(tǒng)汽輪機為單缸冷凝式BN4.5-1.0，其工作參數：蒸汽額定入口壓力為1.0MPa，溫度320℃，排汽壓力0.008MPa（冷卻水溫27℃），汽輪機轉速：3000r/min，循環(huán)冷卻水溫：正常27℃、最高33℃。汽輪機調節(jié)采用505調速器。

2. LN2000 DCS系統(tǒng)應用

純低溫余熱發(fā)電控制系統(tǒng)采用山東魯能控制公司生產的LN2000分散控制系統(tǒng)。LN2000是一種模塊化的基于現(xiàn)場總線的過程控制系統(tǒng),系統(tǒng)結構合理、可靠性高，系統(tǒng)供電采用廠用電和UPS雙路冗余供電，防止數據丟失和電源干擾，保證了運行的安全可靠性。并具有功能強大、豐富的組態(tài)軟件和開放的通訊系統(tǒng)，使其完全適用于水泥窯純低溫余熱電站。

2.1 硬件配置及網絡結構

該系統(tǒng)配置工程師站（兼做歷史站）、操作員站、打印機、過程控制站和一定數量的智能I/O模塊。工程師站和操作員站與過程控制站通過冗余的高速以太網（又稱實時數據網）連接在一起。過程控制站通過冗余現(xiàn)場總線連接到智能I/O模塊。智能I/O模塊完成生產過程數據采集和對現(xiàn)場設備的控制。具體網絡結構見圖1。

圖1  LN2000 DCS網絡結構圖