能源及环保是限制水泥回转窑工业进步的较大制约因素,因此节能及降耗已发展为新型干法水泥窑企业新的追求目标。水泥回转窑余热发电工艺是节能和环保的有效方法,它不但可以提高能源的综合利用率,同时还可以有效降低水泥运行时的成本,对环境也有一定保护作用。
水泥回转窑余热电站的较初建立是在大连水泥厂,自1922-1923年此厂扩建了第二条规格为φ3m×60m干法中空窑,同时还建立了相匹配的高温余热发电机组,被称作“水泥干法中空余热发电窑”。我国水泥回转窑余热发电技术的发展自前列个五年计划开始,经历了半个多世纪的发展,水泥回转窑余热发电技术的研究、开发、推广及应用工作主要经历了四个阶段。即:
1、前列阶段。1953-1989年,此阶段主要进行了中空回转窑高温余热发电技术和装备的开发、推广、应用工作。先对比20实际30年代德国技术的中空窑高温余热发电技术设备,对老厂进行改造及应用,共投产约290条中空窑余热发电生产线。形成了不同主蒸汽参数、余热锅炉形式、装机容量的高温余热发电系统。为我国水泥回转窑中低温余热发电及设备的研究与开发奠定了坚实的基础。
2、第二阶段。1990-1996年。国家对水泥行业科技进行了安排,其中包括:(1)“带补燃锅炉的中低温余热发电工艺及设备的研发”,其选用国产标准系列汽轮发电机组,对400℃以下废气余热进行回收利用。(2)“水泥回转窑纯低温余热发电技术和设备工艺的研究和开发”。(3)“纯低温余热发电工艺设备,即螺杆式膨胀设备的研究与开发。”
3、第三阶段。1997-2005年,是推行、改进“带补燃锅炉水泥回转窑中低温余热发电工艺”及“水泥回转窑纯低温余热发电工艺”的关键时刻。
4、第四阶段。即2005年以后,因水泥回转窑低温余热发电工艺设备已完善,大量的实践积水为技术创新提供的有效途径。随着纯低温余热电站的投入,很大程度也促进了工艺技术设备的提升,令我国水泥回转窑纯低温余热发电工艺设备更加纯熟,同时也促进了其向世界先进水平靠拢的步伐。
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