電廠鍋爐冷渣機(jī)余熱利用

陽泉煤業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司發(fā)供電分公司 山西 陽泉 045000

正文：

1 問題的提出

自2015年二電廠鍋爐改造以來，鍋爐冷渣機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，冷卻水回水溫度較高，但一直未能得到有效利用，從某種角度來看，無疑是一種資源的浪費(fèi)。

二電廠冬季需要防凍保暖的設(shè)備眾多。而且一直承擔(dān)著一礦蒙河兩岸居民、樹脂廠、一礦小煤窯、廠區(qū)廠房、廠區(qū)后勤綜合樓、辦公樓等采暖用戶。如果將冷渣機(jī)余熱有效利用到任何一項(xiàng)中，經(jīng)濟(jì)效益的提高，會帶來十分可觀的收益。

2 改造情況

2.1 現(xiàn)場考察

（1）通過現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)日常運(yùn)行，鍋爐排渣溫度由850℃至950℃降至80℃左右。回水溫度在90℃至95℃之間。而目前單臺冷渣機(jī)用水量為9.5t/h，那么冬季回水流量一般也在28.5t/h至38t/h之間。這樣看來回水熱量可利用率相當(dāng)之大。

（2）通過現(xiàn)場調(diào)查，實(shí)地研究了目前廠區(qū)需要防凍保暖的設(shè)備數(shù)量以及室外管道長度等，發(fā)現(xiàn)廠區(qū)設(shè)備保暖所需要的熱量相對于冷渣機(jī)余熱來說微乎其微，所以余熱利用率較低，加之設(shè)備伴熱種類較多如果全部改造工程量較大，涉及因素較多。于是繼續(xù)開闊思路，目標(biāo)投向了采暖用戶?？紤]到居民供暖所需熱量較大所以不作研究。

2.2 實(shí)際測算

（1）測算依據(jù)：供暖熱力系統(tǒng)運(yùn)行的主要參數(shù)有熱量（熱負(fù)荷）、流量、溫度。通過查詢資料得知它們之間的關(guān)系可以通過CJJ34—2010《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中設(shè)計(jì)，其熱量的計(jì)算公式為 Q=G×C(t1-t2)其中Q為熱量，G為流量，C為水的比熱容（一般取4.1868kJ/kg.℃），t1為暖通供水溫度，t2為暖通回水溫度。

（2）依照冷渣機(jī)最小流量28.5t/h和回水最低溫度90℃，又了解到了采暖用戶回水溫度都在40℃上下，通過公式計(jì)算得出熱量為5966190kJ/h。通過查閱相關(guān)資料和詢問采暖用戶負(fù)責(zé)人等。通過比對，發(fā)現(xiàn)廠區(qū)辦公室及后勤綜合樓4000m2采暖面積需要918000kJ/h的熱負(fù)荷。而一礦小煤窯和樹脂廠共計(jì)15500m2采暖面積及運(yùn)送過程中的熱損失，需要的熱負(fù)荷為4123800kJ/h。以此為依據(jù)得出冷渣機(jī)余熱若利用此處不僅可以滿足其需求，而且還有很大一部分余量，既可確保利用率，也可確保供暖。

（3）根據(jù)調(diào)查和勘查的結(jié)果，冷渣機(jī)余熱利用至采暖用戶當(dāng)中，可以減少汽輪機(jī)抽氣對熱網(wǎng)的補(bǔ)給量，從而既提高了電負(fù)荷，相對也節(jié)約了燃煤量，利用效率大且收益可觀。最終決定將改造廠區(qū)的辦公室及后勤綜合樓以及一礦小煤窯和樹脂廠采暖。

2.3 方案實(shí)施

方案：將原廠區(qū)熱網(wǎng)泵出口接至冷渣機(jī)冷卻水進(jìn)水管，將回水管接至汽機(jī)小熱網(wǎng)泵，通過熱網(wǎng)泵加壓送至采暖用戶,用戶暖通回水接至熱網(wǎng)除氧器。見下圖：

2.4 結(jié)果

（1）目前冷渣機(jī)冷卻水入口溫度40℃，回水溫度90℃左右?？蓪t渣冷卻至80℃左右，與改造前的冷渣效果基本無差異。

（2）通過對冷渣機(jī)余熱利用改造，有效的減少了汽輪機(jī)抽氣，減少了蒸汽的分流，在鍋爐負(fù)荷不變的情況下，提高了發(fā)電量，同時(shí)冷渣機(jī)余熱產(chǎn)生的熱量，減少了燃煤的燃燒，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

（3）根據(jù)Q=G×C(t1-t2)計(jì)算

每小時(shí)產(chǎn)生熱量：28500×4.1868（90-40）=5966190kJ/h

每小時(shí)節(jié)約燃煤：5966190/29307≈203.6kg/h

每日節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤203.624=4886.4kg=4.8864t

供暖五個(gè)月150天期間共計(jì)節(jié)約燃煤：4.8864×150=732.96t

供暖五個(gè)月150天期間共計(jì)節(jié)約燃煤費(fèi)用（標(biāo)煤價(jià)格每噸410元）：732.96×410=300513.6元

3 效果和效益

根據(jù)Q=G×C(t1-t2)計(jì)算

每小時(shí)產(chǎn)生熱量：28500×4.1868（90-40）=5966190kJ/h

每小時(shí)節(jié)約燃煤：5966190/29307≈203.6kg/h

每日節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤203.624=4886.4kg=4.8864t

供暖五個(gè)月150天期間共計(jì)節(jié)約燃煤：4.8864×150=732.96t

供暖五個(gè)月150天期間共計(jì)節(jié)約燃煤費(fèi)用（標(biāo)煤價(jià)格每噸410元）：732.96×410=300513.6元

4 結(jié)語

通過對鍋爐冷渣機(jī)余熱利用改造，有效的減少了汽輪機(jī)抽氣，減少了蒸汽的分流，在鍋爐負(fù)荷不變的情況下，提高了發(fā)電量，同時(shí)冷渣機(jī)余熱產(chǎn)生的熱量，減少了燃煤的燃燒，提高了經(jīng)濟(jì)效益。