自一九九八年三月我廠4000t/d水泥生產(chǎn)線配套應(yīng)用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)獲得了運(yùn)轉(zhuǎn)成功。該技術(shù)和主要裝備是由日本川崎重工提供的，發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量為6480kW，年設(shè)計(jì)發(fā)電量為4087×104kWh，噸熟料發(fā)電能力為33.88kW.h/t。

　　一、系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)：
     水泥廠余熱資源的特點(diǎn)是：流量大，品位較低。以寧國水泥廠4000t/d生產(chǎn)線為例，PH（預(yù)熱器）和AQC（冷卻機(jī)）出口廢氣流量和溫度分別為258550Nm3/h、350℃和306600Nm3/h、238℃，余熱發(fā)電便是充分利用這兩部分余熱資源進(jìn)行熱能回收。
1）熱力系統(tǒng)
　　整個(gè)熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)、高效、安全，系統(tǒng)工藝流程是由兩臺(tái)高效余熱鍋爐AQC、PH鍋爐、兩臺(tái)高低壓閃蒸器和一套汽輪發(fā)電機(jī)組組成，輔之以冷卻水系統(tǒng)、純水制取系統(tǒng)、鍋爐給水系統(tǒng)及鍋爐粉塵輸送系統(tǒng)。余熱鍋爐內(nèi)進(jìn)行熱交換產(chǎn)生壓力為25kg/cm2、溫度為335℃～350℃、額定蒸發(fā)量為31.1t/h的過熱蒸汽通入汽輪機(jī)，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，拖動(dòng)發(fā)電機(jī)向電網(wǎng)輸送電力。
?。?）采用凝汽式兩點(diǎn)混汽式汽輪機(jī)。凝汽式是指做過功的蒸汽充分冷凝成凝結(jié)水，重新進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)，減少系統(tǒng)補(bǔ)充水量?；炱绞侵钙啓C(jī)除主蒸汽外，另有兩路低壓飽和蒸汽導(dǎo)入汽輪機(jī)做功，從而提高汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率，提高發(fā)電機(jī)輸出功率。
?。?）設(shè)置具有專利技術(shù)、高熱效率的PH鍋爐，采用特殊設(shè)計(jì)的機(jī)械振打裝置進(jìn)行受熱面除灰，保證鍋爐很高的傳熱效率。
?。?）應(yīng)用熱水閃蒸技術(shù)（高壓熱水進(jìn)入低壓空間瞬間汽化現(xiàn)象），設(shè)置一臺(tái)高壓閃蒸器和一臺(tái)低壓閃蒸器，一方面將閃蒸出的飽和蒸汽導(dǎo)入汽輪機(jī)做功，進(jìn)一步提高汽輪機(jī)輸出功率，另一方面通過鍋爐給水系統(tǒng)循環(huán)，可以有效地控制AQC爐省煤器段出口水溫，保證鍋爐給水工況穩(wěn)定。
?。?）由于PH鍋爐出口廢氣還要用于原料烘干，所以PH鍋爐無省煤器，只設(shè)蒸發(fā)器和過熱器，控制出爐煙溫在250℃，以滿足水泥生產(chǎn)線原料烘干的需求。
　（5）采用熱水閃蒸自除氧結(jié)合化學(xué)除氧的辦法進(jìn)行除氧，不另設(shè)除氧器，減少了工藝設(shè)備，簡化了工藝流程。
?。?）熱力泵均采用一用一備雙系列。在運(yùn)行泵出現(xiàn)故障時(shí)，備用泵自動(dòng)投入使用，保證了發(fā)電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
　　2）余熱鍋爐
　　AQC鍋爐設(shè)計(jì)為立式自然循環(huán)鍋爐，帶汽包，煙氣自上而下通過鍋爐，鍋爐自上而下布置過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，由于廢氣粉塵為熟料顆粒，具有較強(qiáng)的磨礪性，需設(shè)置預(yù)除塵器進(jìn)行預(yù)收塵，另外為增大換熱面積，強(qiáng)化換熱效果，AQC鍋爐的傳熱管設(shè)計(jì)為螺旋翅片管形式（鰭片管）。
　　AQC鍋爐工藝參數(shù)設(shè)計(jì)：煙氣入口溫度360℃，出口溫度91℃，煙氣流量165300Nm3/h，過熱蒸汽溫度350℃，蒸汽壓力26kg/cm2，額定蒸發(fā)量11.8t/h。
　　PH鍋爐設(shè)計(jì)為臥式強(qiáng)制循環(huán)鍋爐，帶汽包，設(shè)蒸發(fā)器和過熱器，煙氣在管外水平流動(dòng)，受熱面為蛇形光管，上端固定在構(gòu)架上，下端為自由端，并焊有振打裝置的連桿。由于PH爐入爐粉塵為生料粉，具有較強(qiáng)的粘附性，影響傳熱效果，故設(shè)計(jì)機(jī)械振打裝置對(duì)受熱面定期振打，使受熱面保持干凈無灰，從而保證了很高的傳熱效果。由于工作介質(zhì)在傳熱管內(nèi)是上下流動(dòng)形式，無法利用其重度差進(jìn)行自然循環(huán)，故需用兩臺(tái)強(qiáng)制循環(huán)泵進(jìn)行給水的強(qiáng)制循環(huán)。
　　PH鍋爐工藝參數(shù)設(shè)計(jì)：煙氣入口溫度350℃，出口溫度250℃，煙氣流量258550Nm3/h，過熱蒸汽溫度330℃，蒸汽壓力26kg/cm2，額定蒸發(fā)量19.3t/h。
　　兩鍋爐的工藝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)比如下表：