韩涛：影响水泥客余热发电量的固素
中围分类号：TQ172.625.9
文献标识码：B
文章编号：1007-0389(2012)03-15-04
设计研究
影响水泥窑余热发电量的因素
韩涛（思安新能源股份有限公创，陕西西安710075)
摘要：对已投运水泥余热电站发电量的统计表明，煤质和生料配料比均形响发电量的大小。按照煤燃瓷相关理论，在生产条件不变或相同的前提下，生产系统的余热资源和所用煤种没有关系。通过深入分析，发现煤质和生料配比影响的是生产线
的热耗，而热耗才是影响余热发电出力的关键图素。热耗与吨熟料发电量正相关，热耗增加会导致余热电站发电量上升。关键调：煤质；生料；热耗
Factors of waste heat power generation capacity Han Tao(Suunpower Co.,Lud., Xi'an, Shanxi, 710075
Abstract: The statistics of generating capacity of major waste heat power generation stations in cement plant showed that the quality of coal and rsw material proportion were the important factors. According to the theory of coal burning, on premise of same production con dition, the amount of waste heat had nothing to do with the quality of coal. And further analysis showed that on which coal qulity and raw material proportion influenced was the heat consumption of the whole production line, and that's the key factor of power generating capacity. Heat consumption and power generating eapactiy per ton clinker have positive correlation which means increasing of heat
consumption can results in rise of power generating capacity. Key words: coal quality; raw material; heat consumption
0前言
在国家节能减排政策的引导下，国内大型水泥企业均已配套建设余热发电工程，并且获得了很好的经济效益和社会环境收益。水泥密纯低温余热发电是完全利用水泥熟料生产线的废气，以不影响熟料生产为基础和前提，本质上是遵循"废热定电”的原理。大量的工程实践表明，同规模的水泥熟料生产线，甚至同一个设计单位设计，主要设备选型也相同，余热发电量却差别很大。现在业内普遍还是以“吨熟料发电量来评价余热发电工程的优劣，也有个别单位提出了“吨煤耗发电量”的评价标准。很多研究者研究了余热发电量的影响因素，然而大多局限在发电热力系统、废气利用温度区间、设备选型等方面，却很少关注到生料配比、燃料、系统热耗等对余热发电的影响。本文通过深人分析煤热值、生料配比和熟料热耗对余热烟气参数的影响，找出不同
生产线发电量不同的更深层次原因。 1不同煤热值对发电量的影响
水泥密余热发电系统的热源是水泥熟料生产线
的废热气，因此热废气参数是影响发电量的最直观因素。首先分析煤热值对废气流量的影响.按照水泥线配风设计理论"，水泥线的烧成用风量是按照燃料完全燃烧所需的理论空气量，再乘以过量空气
系数来计算确定的。显然煤质不同是不同生产线配风的最直观区别。因此，我们首先分析烟气流量与煤质的关系。
研究表明，水泥窑最佳的过量空气系数为1.1，事实上大多数水泥蜜的配风也是按照过量空气系数 1.05~1.15之间选取。因此可以断定，煤的理论燃烧所需空气量也即煤理论燃烧烟气量直接决定着水泥窑的废气量。
关于煤的理论燃烧所需空气量（理论燃烧烟气量)的计算方法，已有很多学者给出。汪永样等人可通过对90多种煤样的分析，得出一种简便的计算公式：
V=Q
5[QE16000~27500kJ/kg]
3470
(1)
V一标况烟气量，m"kg；α一过量空气系数；Q--煤低位发热量，kJ/kg。
资料也已证明，这种简化的计算方法成功回避了煤的各种成分对烟气量的响，和传统的按照化学元素反推计算结果相比，其相对误差并不大。于是，从这个公式中我们可以得出，煤的低位发热量越大，单位理论烟气量就越大。
煤热值越大，单位烟气量越大，那么整个生产线的烟气总量随着煤的热值而如何变化呢？我们假设一条生产线的熟料产量9、热耗厂、过量空气系数α 均不变，采用低位热值为Q的煤时，烟气总量各为：
水泥工程2012年第3期
万方数据
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