南京凱盛開能環保能源有限公司

南京凱盛開能環保能源有限公司（南京凱盛水泥技術工程有限公司余熱發電設計研究所）是依托南京凱盛水泥和中國建材集團，引進日本三菱余熱發電技術,專門從事節能環保技術服務的高新技術企業。公司具有一批從事熱能工程、機械動力、電氣自動化和節能環保的高級技術人才，在節能環保領域積累大量的技術開發和工程設計、項目管理經驗，結合南京凱盛的甲級水泥和建材設計資質，組成了一支精業、敬業，以服務和創新為宗旨的團隊。凱盛開能概況我們的資質我們的資質

我們的專利主營業務工業流程能量回收(再生)發電核心業務水泥純低溫余熱發電鋼鐵行業TRT、燒結余熱發電、干熄焦余熱發電、轉爐煤氣蒸汽綜合利用焦爐煤氣發電垃圾發電、生物質發電工業流程能量回收(再生)發電設計、投建、運營商環保、循環能源綜合再利用事業低成本、高增長、無公害的發電項目無耗材、免稅收、有補貼及額外CDM收入多領域的客戶群體，涵蓋工業流程、能源、環保等行業

從事行業

發電領域鋼鐵行業流程鋼鐵行業可利用的發電項目TRT—高爐煤氣壓差發電鋼鐵行業可利用的發電項目轉爐蒸汽發電CCPP—燃氣蒸汽聯合循環發電

鋼鐵行業可利用的發電項目燒結余熱發電

鋼鐵行業可利用的發電項目

燒結機（環冷）

燒結機（帶冷）燒結余熱發電現狀燒結余熱發電是一項將燒結廢氣余熱資源轉變為電力的節能技術。該技術不產生額外的廢氣、廢渣、粉塵和其它有害氣體，能夠有效提高燒結工序的能源利用效率，平均每噸燒結礦產生的煙氣余熱回收可發電20kWh，折合噸鋼綜合能耗可降低約8千克標準煤，從而促進鋼鐵企業實現節能降耗目標在鋼鐵企業中，燒結工序能耗僅次于煉鐵工序，占總能耗的9%～12%，節能潛力很大。燒結余熱回收主要有兩部分：一是燒結機尾部廢氣余熱，二是熱燒結礦在冷卻機前段空冷時產生的廢氣余熱。這兩部分廢氣所含熱量約占燒結總能耗的50%，充分利用這部分熱量是提高燒結能源利用效率，顯著降低燒結工序能耗的途徑之一。國內燒結余熱回收利用的三種方式一、直接將廢煙氣經過凈化后作為點火爐的助燃空氣或用于預熱混合料，以降低燃料消耗，這種方式較為簡單，但余熱利用量有限，一般不超過煙氣量的10%；二、將廢煙氣通過熱管裝置或余熱鍋爐產生蒸汽，并入全廠蒸汽管網，替代部分燃煤鍋爐；三、將余熱鍋爐產生蒸汽用于驅動汽輪機組發電。從實現能源梯級利用的高效性和經濟性角度分析，余熱發電是最為有效的余熱利用途徑，平均每噸燒結礦產生的煙氣余熱回收可發電20kWh，折合噸鋼綜合能耗可降低8千克標準煤。我國燒結余熱發電機組按余熱鍋爐形式分為四種，即：單壓余熱發電技術、雙壓余熱發電技術、閃蒸余熱發電技術和補燃余熱發電技術。近年，低溫余熱發電技術已在建材等行業得到了廣泛應用，特別是隨著雙壓、閃蒸發電技術和補汽凝汽式汽輪機技術獲得突破，大大提高了余熱回收效率，為鋼鐵企業燒結余熱發電技術的推廣創造了條件。

環冷機余熱利用方案一在環冷機煙囪兩旁設置總共4根煙管，第1根煙管出來的高溫煙氣約450℃經煙管引入環冷機新建余熱鍋爐的過熱段，產生過熱蒸汽,第2根煙管出來的煙氣約320℃經煙管引入余熱鍋爐與第1根煙管出來的煙氣混合進入蒸發段，產生飽和蒸汽。第3根煙管出來的煙氣約250℃經煙管引入余熱鍋爐與第1根、2根煙管出來的煙氣混合進入低壓蒸發段和省煤器段，產生低壓低壓過熱蒸汽和熱水。煙氣經余熱鍋爐梯級利用后，余熱鍋爐排煙溫度為130℃經引風機送回第1鼓風機出風口循環利用。第四根煙風管約200℃煙氣送往燒結熱風系統供燒結用。

環冷機余熱利用方案二在環冷機煙囪兩旁設置總共3根煙管，第1根煙管、第2根煙管從環冷機煙罩上熱風引出來后，并入一根煙氣管，混合后約380℃送入余熱鍋爐，經過熱段、蒸發段、高溫省煤器段、低壓蒸發段和省煤器段，煙氣降低到150℃左右經引風機送回第1鼓風機出風口循環利用。第3根煙風管約200℃煙氣送往燒結熱風系統供燒結用。（如下圖所示）

環冷機取風圖片

帶冷機余熱利用方案燒結機尾卸出的成品礦，直接進入帶式冷卻機，通過鼓風進行冷卻。冷卻產生的廢氣經6座煙囪直接排人大氣。為準確掌握廢氣品質情況，對300平米帶冷機前端相對高溫的3座煙囪(0#1#2#)排出廢氣的溫度、壓力、流量、成分、含塵量等參數進行了現場測試，從靜態測試的情況來看：0號煙囪溫度較高，但流量小，且粉塵含量大；1號煙囪的流量較大，溫度略微偏低；2號煙囪溫度波動較大。總體來看，煙氣需用要循環才能為鍋爐提供穩定的熱源。

帶冷機余熱利用方案為了進一步提高煙氣溫度并穩定煙氣工況參數。設計采用了煙氣循環的方式（見圖）鍋爐引風機排出的煙氣分成兩部分：占總量60％的一部分由循環風機再次送人帶冷機風箱，經與高溫燒結礦熱交換后從1號煙囪進入鍋爐；占總量40％的另一部分廢氣外排至大氣。煙氣采取循環利用后，進入鍋爐的煙氣預計比不循環的方式提高45℃，燒結礦溫度比正常情況略有提高(10℃左右)，不影響燒結冷卻作業。帶冷機取風圖片

燒結余熱發電流程單機裝機規模比較燒結機面積180-200m2265-300m2360-400m2廢氣量260000-300000Nm3/h400000-420000Nm3/h480000-500000Nm3/h廢氣溫度360-380℃360-380℃360-380℃主蒸汽參數1.6MPa360℃1.6MPa360℃或2.1MPa348℃1.6MPa360℃或2.1MPa348℃蒸汽量25-28t/h30-35t/h51-55t/h單機裝機規模4500-6000kw6000-7500kw9000-12000kw

我們的案例-馬鞍山鋼鐵項目情況馬鞍山鋼鐵股份有限公司第二煉鐵總廠有兩座2．500m3和一座1000m3高爐，配備兩臺300m2燒結機，兩臺帶式冷卻機面積分別為336m2，每臺帶冷機前三個煙罩排煙溫度平均可達380℃，總排氣量近40萬m3／h。由于原設計沒有余熱回收利用，致使大量具有較高熱焓的煙氣全部通過煙囪排空，不僅浪費了寶貴的能源，而且也污染了環境。因此對燒結帶冷廢氣余熱進行有效回收利用，對馬鋼推行節能降耗、改善環境、拓展循環經濟、實現可持續發展具有十分重要的現實義。項目裝機方案每臺燒結機配備一套煙氣回收輸送系統。燒結帶冷機煙罩出口的360～395℃廢氣從廢氣鍋爐頂部進入廢氣鍋爐(內設過熱器、蒸發器、省煤器)進行熱交換，經余熱鍋爐換熱后的過熱蒸汽推動汽輪發電機組發電。廢氣鍋爐采用臥式自然循環汽包爐，額定參數：煙氣溫度395℃、流量40萬m3／h、含塵量≤2g／m3；過熱蒸汽溫度375℃、壓力1．95MPa、流量37．4t／h。汽輪發電機組采用多級、沖動、混壓、凝汽式，主汽門進汽參數為溫度374℃、壓力2.05MPa(表壓)，耗汽量86t／h(含閃蒸器流量)，額定功率17．5Mw。我們的案例-河北普陽鋼鐵項目情況河北普陽鋼鐵集團現有一臺265平環冷機、兩臺180平環冷機，余熱資源除去熱風燒結并未利用，另外高速線材、120噸轉爐及1250熱軋所產蒸汽未充分利用，現利用該部分余熱資源及蒸汽進行節能發電。項目裝機方案

180平燒結環冷機分別配備一臺余熱鍋爐，每臺余熱鍋爐產生壓力1.2Mpa，溫度360℃過熱蒸汽20t/h，265平燒結環冷機配備一臺余熱鍋爐，產生壓力1.2Mpa溫度360℃過熱蒸汽蒸汽30t/h，三臺余熱鍋爐共產蒸汽70t/h。此時汽輪發電機可以發電13000KW。另外高線生產線產生10t/h壓力為1.28Mpa飽和蒸汽，1250熱軋生產線產生10t/h壓力為1.28Mpa飽和蒸汽，轉爐生產過程產生18t/h壓力為1.28Mpa飽和蒸汽（蓄熱器后），合計38t/h飽和蒸汽配備一臺高爐煤氣過熱爐，將飽和蒸汽過熱到360℃，與燒結余熱鍋爐產生的過熱蒸汽匯合一條母管送入汽輪機發電，余熱發電系統投產運行后可發電20377kw,系統裝機容量20MW。我們的案例-邢臺鋼鐵項目情況河北邢臺鋼鐵集團現有兩臺180平環冷機，余熱資源除去熱風燒結并未利用，現利用該部分余熱資源進行節能發電。項目裝機方案單臺180平環冷機可利用的煙氣量約30萬Nm3/h，煙氣溫度約380℃，根據熱平衡計算，以熱定電原則，本設計采用凝式汽輪發電機組。單臺余熱鍋爐產生1.6MPa、360℃過熱蒸汽28t/h，兩臺余熱鍋爐共產過熱蒸汽~2X28t/h；同時，兩臺鍋爐產0.5Mpa、180℃低壓過熱蒸汽2X6t/h，供平時生產工藝及采暖用;此時汽輪發電機可以發電~10500KW。如生產、采暖不用鍋爐產的2X6t/h低壓過熱蒸汽（如夏季），低壓過熱蒸汽全部用于汽輪機補汽，汽輪發電機可以發電~11600kW，因此，汽輪發電機組裝機容量定為12000kW。余熱發電系統投產運行，拆除原燒結環冷機的余熱鍋爐。燒結余熱發電易出現的問題

及解決方案問題一：蒸汽參數不穩定,不能滿足汽輪機正常運轉的要求汽輪機的正常運行對蒸汽參數有一定的要求,燒結機余熱發電工程選用的汽輪機正常運行時蒸汽溫度為為360℃左右,由于燒結過程波動和余熱發電操作經驗蒸汽溫度可能低于300℃,遠遠達不到汽輪機的要求,從而導致機組頻繁停機。原因分析鍋爐蒸汽溫度低的直接原因是鍋爐入口煙氣溫度低。經分析,導致鍋爐入口煙氣溫度低的原因主要有兩個:①燒結礦嚴重過燒或嚴重欠燒。當燒結礦嚴重過燒時,在燒結機尾部燒結礦的冷卻過程就已開始進行了;嚴重欠燒時,燒結混合料中的碳未能得到充分燃燒,所產生的熱量更少。這兩種情況都將導致給入冷卻機上的燒結礦攜帶的熱量減少,進而導致煙氣溫度降低;②鍋爐引風量和帶冷機鼓風量不匹配。穿過冷卻機熱礦層的高溫廢氣才是鍋爐的有效熱源,但是由于冷卻機和煙罩密封不嚴,當鍋爐引風量大于廢氣回收段冷卻機的鼓風量時,將有大量冷風漏入,導致進入鍋爐的煙氣溫度急劇下降。解決方法針對上述兩點原因,采取相應措施。第一,穩定燒結過程,嚴禁出現嚴重過燒和欠燒的情況,尤其是不能出現過燒的情況。在水分波動較大的情況下,水分控制寧偏大而不偏小,以重點防止嚴重過燒現象出現。利用SPSS(燒結過程智能控制系統)合理的控制燒結過程的BRP點,使該點維持在58m～62m之間,從而穩定燒結過程。第二,視情況通過關小引風機的風門(或同時關小鼓風機和引風機的風門)來使煙氣溫度達到所要求的溫度。通過采取這些措施,蒸汽溫度的穩定性得到提高,避免因蒸汽溫度低而導致停機現象。燒結余熱發電易出現的問題

及解決方案問題二：燒結機短時間停機嚴重影響余熱發電系統的作業率燒結機短時間的停機(30min左右)在燒結生產中是很難避免的,這種停機對燒結機作業率影響不大,但是對余熱發電機組影響卻很大。原因分析燒結機停機以后,不再有熱燒結礦卸到冷卻機上,此時鍋爐的熱源只是冷卻機上燒結礦的物理熱,這部分熱量在鼓風冷卻下很快就會消耗完,從而導致蒸汽溫度急劇下降,機組解列;另外,在燒結機短時間停機時,操作人員一般是不關主抽風機風門的,這便導致燒結機上原有的料層嚴重過燒,往往出現重新開機后帶冷機煙氣溫度先小幅度上升然后再急劇下降的情況。在不采取任何措施的情況下,燒結機停機10min以上就將導致余熱發電機組停機。從發電機解列到并網,至少需要2小時,若燒結機開機后燒結過程不穩定,所需要的時間將更長。如果這種短時間的停機不能很好的解決且沒有很好的應對措施,余熱發電將不能穩定的運行。解決方法燒結機停機后及時關小冷卻機鼓風機和鍋爐引風機的風門,同時將發電機組負荷快速減到10%左右,以避免因煙氣溫度低導致發電機組停機;另外,及時關小主抽風機的風門(正常生產時風門開度為52%,此時減至15%左右),同時視停機時的燒成情況關閉燒結機后部的風箱翻版,防止燒結機上的料層在停機期間嚴重過燒。燒結機停機重開后帶冷煙氣溫度變化趨勢通過采取這些措施,大大減少了因燒結機短時間停機導致的余熱發電機組停機。目前,燒結機在30min以內的停機,燒結余熱發電機組一般不會停機燒結余熱發電易出現的問題

及解決方案問題三：余熱鍋爐煙氣回收系統漏風降低了余熱回收效率煙氣回收系統的漏風是導致余熱回收效率低和煙氣溫度低的主要原因,減少漏風對提高余熱回收效率有重要意義。原因分析由于冷卻機臺車與煙罩作相對運動,二者之間存在間隙,因此在煙罩下部壓力與外界常溫空氣壓力不一致時,就必然存在漏風。漏風有兩種情況,一種是熱煙氣漏出系統(煙罩內為正壓);另一種就是常溫空氣順著間隙進入煙罩(煙罩內為負壓)。這兩種漏風都會降低余熱回收效率,由于煙道排煙溫度遠高于常溫空氣溫度,所以常溫空氣漏入系統的危害很大。解決辦法為減少漏風,正常運行時冷卻機煙罩下部盡量保持微正壓,同時減小煙罩與臺車邊緣的間距,采用軟密封。建材行業水泥生產流程第一代水泥余熱發電技術第二代水泥余熱發電技術第三代水泥余熱發電技術水泥余熱發電-單壓系統

水泥余熱發電-雙壓系統水泥余熱發電-復合閃蒸系統

部分工程業績表序號項

目

名

稱建設規模服務內容投產時間

1淮海中聯水泥有限公司（一期）5000t/d-9000KWEPC2007.072廣州市珠江水泥有限公司5000t/d-7500KW工程設計2007.083浙江華業韶洋建材有限公司1500T/D-2000KW工程設計2007.084宜興市金墅水泥有限公司2500t/d-4000KW工程設計2007.105浙江雙獅建材有限公司2500t/d-4000KW工程設計2008.076浙江天馬水泥有限公司2500T/D-4500KW工程設計2008.077烏蘭水泥有限公司2×2500T/D-8000KWEPC2008.078湘潭市天壕韶峰節能科技有限公司2000T/D+2500T/D9000KWEPC2008.079青州中聯水泥有限公司6000T/D-12000KWEPC2008.0710黑龍江北疆集團股份有限公司（一期）1100T/D2000KW工程設計2008.0811鐵新鐵嶺水泥有限公司2×2500T8000KW工程設計2008.0812福建春馳集團新豐水泥有限公司2×2500T7500Tkw工程設計2008.09

部分工程業績表13魯南中聯水泥有限公司5000T/D10000KWEPC2008.0914英德寶江水泥材料有限公司2500T/D5000KWEPC2008.1015南京三龍水泥有限責任公司1300TD+1800T/D5000KWEPC2008.1016重慶金江水泥有限公司2500+5000T/D12000KW設計2009.0217惠州光大水泥企業有限公司（龍華）2*5000T/D18000KW設計2009.0418安徽大江股份有限公司2500T/D5000KWBOT2009.0419華新水泥（赤壁）有限公司4000T/D7000KWEPC2009.0420華新水泥（襄樊）有限公司2*4000T/D2*7000KWEPC2009.0421江西國興集團東方紅于都水泥有限公司1200TD+2500T/D7500KWEPC2009.0522佳木斯鴻基集團有限公司1000t/d+2500T/D7500KW設計2009.0523黑龍江北疆集團股份有限公司（二期）1800T/D3000KW設計2009.0624國投海南水泥有限公司6000T/D12000KW設計2009.0625浙江三源集團有限公司2500T/D4500KW設計2009.06

部分工程業績表26浙江虎鷹水泥有限公司2500T/D4500KW工程設計2009.0627德陽利森水泥有限公司3200T/D6000KWEPC2009.0628達州利森水泥有限公司3200T/D6000KWEPC2009.0829廣西銀峰水泥有限公司5000T/D9000KWEPC2009.0930武漢鑫陵云水泥有限公司2500T/D4500KW工程設計2009.1031山西福龍水泥有限公司2×5000T/D18000KWEPC2009.1032臨沂中聯水泥有限公司5000T/D10000KWEPC2009.1033邢臺中聯水泥有限公司2500T/D4500KWEPC2009.1034華新水泥(郴州)有限公司5000T/D9000KWEPC2009.1035華新水泥(株洲)有限公司6000T/D9000KWEPC2009.1036淮海中聯水泥有限公司(二期)5000T/D9000KWEPC2009.1037江西南方萬年青水泥有限公司5000T/D9000KWEPC2009.1038湖北京蘭集團三源水泥有限公司1500+4000t/d9000KW工程設計2009.12

部分工程業績表39華新水泥重慶涪陵有限公司4500T/D9000KWEPC2009.1240山東山鋁水泥有限公司3200+3500T/D12000KWEPC2009.1241宜昌花林水泥有限公司2500T/D5000KWEPC2009.1242江西九江蘭豐水泥有限公司2*2500T/D9000KWEPC2009.1243江西蘭源水泥有限公司2500T/D5000KWEPC2009.1244內蒙古蒙西水泥集團股份有限公司5000T/D9000KW工程設計2009.1245安徽鐵鵬海豹水泥有限公司4500T/D9000KWBOT2009.1246湖南隆回南方水泥有限公司2500T/D4500KWEPC2009.1247南京三龍水泥有限責任公司4500T/D9000KWEPC2009.1248華新水泥(西藏)有限公司1000+2000T/D7500KWEPC2010.0449山東淄博寶山水泥有限公司5000T/D9000KWEPC2010.0450莒縣日廣水泥熟料有限公司4000T/D9000KWEPC2010.0551福建省泉州美嶺水泥有限公司2500T/D4500KWEPC2010.0552華新水泥（宜昌）有限公司3500+2300T/D12000KWEPC2010.05

部分工程業績表53韶峰南方水泥有限責任公司5000T/D9000KWEPC2010.0554泉州美嶺水泥有限公司2500T/D4500KW