盾安節(jié)能助金盛鎂業(yè)硅鐵余熱發(fā)電工程節(jié)能改造

　　節(jié)能網(wǎng)訊：2013年5月，盾安節(jié)能與新疆金盛鎂業(yè)簽訂《硅鐵余熱發(fā)電合同》，取得了“碧水藍(lán)天計(jì)劃”的又一佳績(jī)，標(biāo)志著盾安節(jié)能在硅鐵余熱發(fā)電領(lǐng)域首個(gè)大型項(xiàng)目的啟動(dòng)。

　　作為年產(chǎn)5萬(wàn)噸規(guī)模的循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合利用項(xiàng)目，金盛鎂業(yè)主要從事鎂產(chǎn)品及鎂合金循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈以及以鋁鎂合金為核心的輕合金研發(fā)生產(chǎn)。在鎂冶煉的過程中，硅鐵是重要的還原劑，硅鐵生產(chǎn)線是鎂原料供應(yīng)的重要保障。

　　“金盛鎂業(yè)包含兩條25500kVA硅鐵生產(chǎn)線，目前煙氣處理仍采用傳統(tǒng)工藝。”盾安節(jié)能技術(shù)總監(jiān)李毅誠(chéng)介紹說，“我們通過余熱回收技術(shù)和低壓蒸汽余熱發(fā)電技術(shù)，充分利用現(xiàn)有余熱資源，既降低了硅鐵冶煉能耗，又提高了能源利用率，增加了企業(yè)自發(fā)電量，為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。”

　　為克服硅鐵爐煙氣含塵量大、余熱鍋爐積灰對(duì)傳熱效果的影響，盾安節(jié)能采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的鍋爐機(jī)械鋼刷自動(dòng)化除灰系統(tǒng)，并通過汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行發(fā)電系統(tǒng)，從根本上解決了目前普遍存在的余熱鍋爐熱轉(zhuǎn)換效率低、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定兩大難題。

　　1、項(xiàng)目介紹

　　項(xiàng)目利用新疆金盛鎂業(yè)有限公司2×25500kVA硅鐵冶煉電爐產(chǎn)生的高溫廢煙氣余熱進(jìn)行發(fā)電，項(xiàng)目所生產(chǎn)的電能供給金盛鎂業(yè)生產(chǎn)自用，減少企業(yè)外購(gòu)電量、降低企業(yè)生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能、減少熱污染、改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境等目的。

　　2、技術(shù)介紹

　　本項(xiàng)目采用余熱回收技術(shù)和低壓蒸汽余熱發(fā)電技術(shù)，充分利用現(xiàn)有余熱資源，既降低了硅鐵冶煉能耗，又提高了能源利用率，有利于金盛鎂業(yè)公司的可持續(xù)發(fā)展。余熱發(fā)電工程建成后，減少了廢熱對(duì)大氣的污染，改善了廠區(qū)環(huán)境。

　　圖為本余熱發(fā)電項(xiàng)目工藝流程圖，該項(xiàng)目可回收利用的余熱煙氣量約為3×105 Nm3/h，正常溫度380℃~450℃，最高溫度550℃。兩臺(tái)25500kVA的硅鐵電爐容量，各設(shè)置一臺(tái)余熱鍋爐，煙氣經(jīng)煙氣管道進(jìn)入鍋爐。每臺(tái)鍋爐產(chǎn)生1.6MPa/350℃的過熱蒸汽約15t/h；兩臺(tái)余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽匯合后進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，電站裝機(jī)容量為6MW。

　　硅鐵冶煉電爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行熱能轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入低品位凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，發(fā)出的電除余熱發(fā)電項(xiàng)目自用外，其余供給電爐冶煉用，達(dá)到能量循環(huán)利用，降低了冶煉產(chǎn)業(yè)能耗，為企業(yè)帶來了客觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　硅鐵爐高溫?zé)煔夂瑝m量大，所含粉塵具有細(xì)而粘的特性，容易在余熱鍋爐受熱面上積灰，影響鍋爐受熱面的傳熱效果，致使鍋爐處理降低。為防止鍋爐效率降低，余熱鍋爐受熱面應(yīng)采取可靠有效的高性能清灰裝置，本項(xiàng)目中采取了國(guó)內(nèi)先進(jìn)的鍋爐機(jī)械鋼刷自動(dòng)化除灰系統(tǒng)，以保證鍋爐的效率及運(yùn)行。鍋爐設(shè)計(jì)采用廣為應(yīng)用的煙道式余熱鍋爐，蒸發(fā)受熱面按最大煙氣參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，留有余量以保證適應(yīng)煙氣參數(shù)波動(dòng)的影響，采用爐內(nèi)循環(huán)水泵來確保水循環(huán)安全，實(shí)現(xiàn)了資源的最大化利用。

　　根據(jù)硅鐵電爐煙氣余熱的特點(diǎn)設(shè)計(jì)，采用低品位凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，并采用滑壓運(yùn)行的方式。與常規(guī)汽輪發(fā)電機(jī)組相比，低品位凝汽式汽輪機(jī)能夠適應(yīng)余熱源參數(shù)大范圍的波動(dòng)，能夠保證機(jī)組安全、平穩(wěn)運(yùn)行，并提高發(fā)電效率。同時(shí)與定壓運(yùn)行相比，滑壓運(yùn)行方式提高了汽輪機(jī)的內(nèi)效率，負(fù)荷變動(dòng)的速度不受汽缸壓力的限制，提高了汽輪機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。另外，在汽輪機(jī)設(shè)計(jì)中考慮了過負(fù)荷能力，以適應(yīng)余熱源在高參數(shù)工況下的短時(shí)間運(yùn)行，使得系統(tǒng)更加可靠安全。

　　3、節(jié)能效益

　　本項(xiàng)目年發(fā)電量為4.47×107kWh，預(yù)計(jì)年回收利用的硅鐵冶煉電爐廢氣余熱發(fā)電總供電量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約1.36萬(wàn)噸，減少熱污染排放1.5×108MJ/a，年減排二氧化碳4.2×104t，年減排二氧化硫1250t。綜合利用金盛鎂業(yè)余熱資源，增加企業(yè)自發(fā)電量，有利于企業(yè)節(jié)能降耗和提升企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量，帶來可觀的節(jié)能效益、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。

　　此次，盾安節(jié)能通過合同能源管理模式，回收硅鐵礦熱爐煙氣余熱進(jìn)行發(fā)電，所產(chǎn)生電能用于金盛鎂業(yè)冶煉生產(chǎn)自用，實(shí)現(xiàn)了降低能源消耗、清潔生產(chǎn)，對(duì)進(jìn)一步推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。