节能公司仟亿达水泥回转窑余热发电针对工况进行原理设计,具有以下技术特点和效果:
(1)采用水作为换热介质,窑筒体表面直接充满水或汽水混合物。
在此方式下,水对窑筒体表面主要以相变换热方式换热,换热效率高。除了换热罩外表面隔热层和两端密封造成的散热损失外,可大部吸收利用窑筒体表面散热,同时可防止因换热效率低引起窑筒体表面超温。
(2)在上述换热方式下,对窑筒体表面的冷却效果好于原自然风冷。在蒸发段(生产低温低压蒸汽)部位的窑筒体表面温度可低于200℃,在蒸汽过热段部位的窑筒体表面温度可控制在300℃以内,对窑筒体钢板强度有利。同时可免除窑筒体温度较高部位使用风机强制风冷,节约电能。在换热腔内生产低温低压蒸汽,是窑筒体强度允许承受的。
(3)换热罩可跟随窑的“上下行”滑移且有限位装置;密封用易损件可快速更换因而减少对窑运转率的影响;换热罩上设有测温窗以满足对窑筒体测温要求;与窑筒体联接的动密封环以“柔性联接”方式安装在窑筒体上,解决了可能引起的“缩颈”应力问题;此外通过在回转窑上分段装设换热罩(避开窑的轮带、托轮)等措施,在装设换热装置后对水泥回转窑余热发电设备及运行无不良影响。
(4)可直接生产低温低压蒸气作为补汽用于水泥回转窑余热发电;以2500t/d窑外分解窑为例估算,每年可发电200×104kwh左右。