DB37 T 1758-2010 烧结矿余热回收发电技术规范.pdf

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1、ICS 27 F 02 DB37 山东省地方标准 DB 37/ T 17582010 烧结矿余热回收发电技术规范 2011 - 04 - 28 发布 2011 - 06 - 01 实施 山东省质量技术监督局 发布 DB37/T 1758-2010 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . . 1 3 术语和定义 . . 1 4 基本原则 . . 3 5 热风余热 回收系统 . 3 6 余热锅炉 系统 . 4 7 汽轮机系统 . . 4 8 供配电系统 . . 5 9 热工控制 . . 5 10 辅助及附 属设施 . . 5 11 测试与验收 . . 5 附录 A .

2、 . 7 DB37/T 1758-2010 II 前 言 本标准按照GB/T 1.1给出的规则起草。 本标准由山东省经济和信息化委员会、山东省质量技术监督局提出。 本标准由山东能源标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：济钢集团有限公司。 本标准主要起草人：李健民 孙德民 彭宝翠 李洪福 戚云峰 栾元迪。 DB37/T 1758-2010 1 烧结矿余热回收发电技术规范 1 范围 本标准规定了烧结矿余热回收发电技术规范的术语和定义、基本原则、热风余热回收系统、余热锅 炉系统、汽轮机系统、供配电系统、热工控制、辅助及附属设施、测试与验收等。 本标准适用于钢铁联合企业及独立的烧结厂。 2 规范性引

3、用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 1028 工业余热术语、分类、等级及余热资源量计算方法 GB/T 2587 热设备能量平衡通则 GB 3484 企业能量平衡通则 GB 3486 评价企业合理用热技术导则 GB/T 10863 烟道式余热锅炉热工试验方法 GB/T 15136 节能监测技术通则 GB 50049 小型火力发电厂设计规范 GB 50050 工业循环冷却水处理设计规范 GB 50229 火力发电厂与变电站设计防火规范 GB 50264 工

4、业设备及管道绝热工程设计规范 GB 50297 电力工程基本术语标准 GB 50408 烧结厂设计规范 DL/T 1052 节能技术监督导则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 余热利用 以环境温度为基准，对生产过程中排出的热载体可回收热能的利用。 3.2 余热锅炉 利用生产过程中排出的余热生产热水、蒸汽等工质的换热装置。 3.3 DB37/T 1758-2010 2 烧结余热发电 利用烧结冷却系统高温热风，通过余热锅炉产生蒸汽推动汽轮发电机组发电的过程。 3.4 补汽凝汽式汽轮机 凝汽式汽轮机有多个不同参数蒸汽进口，较高参数蒸汽作为汽轮机主进汽，较低参数蒸汽进入汽轮 机某一

5、级，不同参数的蒸汽共同推动汽轮机做功。 3.5 单压系统 余热锅炉仅生产同一压力等级的主蒸汽，与只有一个进汽参数的汽轮机构成的热力系统。 3.6 双压系统（双压锅炉双压系统） 双压余热锅炉与补汽凝汽式汽轮机构成的热力系统。 3.7 多压系统（补汽系统） 由不同压力等级的蒸汽与补汽凝汽式汽轮机构成的热力系统。 3.8 闪蒸系统（热水闪蒸混压系统） 由余热锅炉及闪蒸器与补汽凝汽式汽轮机而构成的热力系统。 3.9 双压锅炉 具有两种蒸汽工作压力参数的锅炉。 3.10 闪蒸器 具有一定温度和压力的不饱和水进入压力较低的容器中时，由于压力的突然降低使不饱和水变成容 器压力下的饱和蒸汽和饱和水的容器。 3

6、.11 烧结余热发电开路流程 烧结冷却系统热风经余热锅炉充分换热后直接排空的过程。 3.12 DB37/T 1758-2010 3 烧结余热发电闭路流程 烧结冷却系统热风经余热锅炉充分换热后，代替常温空气冷却烧结矿的过程。 4 基本原则 4.1 余热发电应符合国家安全生产、环保等法律、法规和相关标准的规定。 4.2 烧结矿余热发电所利用的热风，应是烧结机生产系统不再利用的热风。余热发电应符合下列规定： a) 应保证不影响烧结系统的正常生产运行； b) 以不提高烧结工序能耗和降低烧结熟料产量作为技术前提； c) 宜在烧结生产线达产稳定运行后、对运行工况进行热工标定或调查后实施； d) 当与烧结机

7、生产线同步建设时，热风参数可按已投产、条件相近的余热发电系统参数与工艺设 计参数确定； 4.2.1 原有烧结矿生产线增加余热发电系统时，应进行能源审计，确定合理的余热资源量和资源品质， 并对生产线中的相关设备能力进行核算； 4.2.2 发电系统烟气混合温度不宜低于 300； 4.2.3 热力循环系统的选取，应根据热风参数、热力系统对热风余热的回收利用率确定； 4.2.4 余热锅炉蒸汽参数的选择应根据余热条件、汽轮机内效率、蒸汽输送距离、可能的各种用户需 求等因素经优化后确定。 4.3 基本工艺流程 烧结矿冷却过程中产生的高温烟气经热风收集罩收集混合后携带热量经过除尘装置进入余热锅炉 产生中低压

8、蒸汽进入低参数汽轮机带动发电机发电。 冷却机高温区 热风收集罩 锅炉 循环风机 冷却机中低温区 热风收集罩 汽轮机 余热混 合料 热风 烧结 热风 点火 热水 发电机 鼓风机 5 热风余热回收系统 5.1 热风收集罩 DB37/T 1758-2010 4 5.1.1 结构形式：应按收集热风的区域、热风流量综合确定，宜采用组合式； 5.1.2 罩内空间高度及热风出口的空间位置应有利于热风的收集； 5.1.3 罩体材料应考虑耐热性； 5.1.4 罩内表面设保温体，在连续运行条件下，外表面温度不超过 60； 5.1.5 热风收集罩与台车之间应设置密封装置以降低漏风率，提高余热回收效率。 5.1.6

9、罩体整体组装应满足在极端温度条件下整体变形均匀，不发生集中变形破坏密封； 5.2 进入余热锅炉的热风应考虑粉尘对回收系统及环境的影响，采取必要的粉尘处理设施。 5.3 应采取措施将回收的烟气温度波动控制在设计参数的30之间。 5.4 余热发电工艺宜采用闭路流程。 6 余热锅炉系统 6.1 一般规定 6.1.1 余热锅炉与烧结系统连接时，应设置切换装置。 6.1.2 余热锅炉应布置在余热热源附近。 6.1.3 余热锅炉的烟气进出口管道及旁通管道上应设置可靠的控制阀门。 6.1.4 余热锅炉厂房如采用露天布置，应对导压管、排污管等易冻损的部位采取伴热措施。 6.1.5 余热锅炉宜采用双压锅炉，以提

10、高余热回收利用率。 6.2 余热锅炉设备技术要求 6.2.1 余热锅炉应采取防磨措施，设置清灰装置。 6.2.2 余热锅炉漏风系数不应大于 2%。 6.2.3 余热锅炉收集的粉尘应回送到烧结生产系统。 6.3 余热锅炉与烧结系统的连接 余热锅炉进、出口热风管道的设计，应简捷顺畅、附件少、气密性高和具有较好的空气动力特性， 且应符合下列规定： a) 热风管道风速宜在 16m/s-20m/s； b) 管道应设置防积灰及清灰装置； c) 管道应设热膨胀补偿； d) 与设备连接的管道设计，应满足设备对振动、推力、荷载等要求； e) 管道支架设置应稳妥可靠。 7 汽轮机系统 7.1 余热发电宜采用凝汽式

11、机组或补汽凝汽式机组，以提高发电量。 7.2 对规模较小的烧结机，可采取将 2 台以上（含 2 台）烧结机热风余热共同利用回收并发电的技术 方案。 7.3 余热发电机组可在 30110%负荷率的范围内运行。并宜在 50%以上负荷率运行。 7.4 系统内的主蒸汽系统、供水系统、给排水系统、除氧系统及其它辅助设施应执行国家现行相关技 术标准和规范。 DB37/T 1758-2010 5 8 供配电系统 8.1 接入系统并网点的选择、接线方式及并网联络线回路，应符合下列要求： a) 余热发电与总降压变电站或厂区配电站应设置并网联络线； b) 发电机组与电力系统接入点宜选择在总降压变电站低压侧某母线段

12、，也可选择在厂区某配电站 的某母线段；联络线的回路数量宜根据发电机组数量确定； c) 在发电机出口断路器处应设置余热发电并网同期点； d) 发电机组解列点可设置在并网联络线的电站侧、总降侧或厂区配电站侧断路器处。 8.2 余热发电的启动电源设计，宜利用并网联络线，由总降或厂区配电站并网母线段系统提供。当站 用电系统仅为低压负荷时，也可由烧结生产线就近电力室提供。 8.3 电力负荷应根据烧结厂现有及新增的生产规模、主要电力负荷的容量、年耗电量、用电负荷的组 成及其性质等基础资料进行计算。 8.4 用电自给率应按余热发电年供电量占烧结生产线年总用电量的百分比计算。 8.5 电气系统及设备的选择应执

13、行国家现行相关技术标准和规范。 9 热工控制 9.1 余热发电 DCS 系统设计，应能实现内部和与烧结生产线 DCS 系统的实时通讯、数据互传、联锁及 程序控制。 9.2 按烧结主体工艺顺行和余热发电系统安全经济运行的需要确定下列： a) 旁路管阀及其切换装置控制方式； b) 连通管阀及对它的关、停和流量控制的控制方式； c) 各管道阀门及它的受控调节方式。 9.3 余热锅炉系统、汽轮机系统、除氧给水系统、循环水系统、化学水处理系统的除盐水泵等，应采 用 DCS 系统进行控制。辅助车间的工艺系统（如化学水处理系统等），宜在本车间控制。 9.4 当余热发电分期建设时，对控制方式、设备选型、公共辅

14、助生产系统等有关设施，应全面规划、 合理安排。 10 辅助及附属设施 10.1 管道内热风温度300时应进行保温，管道外表面温度应65。 10.2 管道系统的设备材质耐热温度应高于介质温度。 10.3 余热发电设备、管道保温和油处理设计，应符合 GB50049 的规定。当项目为技改工程时，余热发 电建设前应对原有烧结生产线的保温进行评估，对于影响余热电站性能的部分应进行改造。 11 测试与验收 11.1 烧结发电设施制造安装完工后，应由建设、设计、施工单位三方按国家现行有关标准、规范及行 业标准联合进行工程施工验收。 11.2 测试项目 11.2.1 烧结余热发电作业率不应小于 95%。 DB

15、37/T 1758-2010 6 %100 1 t t . (1) 式中： 烧结余热发电作业率，； t1烧结余热发电年实际作业时间，单位为小时（h）； t烧结机年作业时间，单位为小时（h）。 11.2.2 烧结余热发电自用电率不应大于 20%。 %100= f zy fzy W W L . (2) 式中： Lfzy 发电站自用电率, %； Wzy 测试期内发电站自用电量, 单位为千瓦时（kWh）； Wf测试期内发电机组的发电量, 单位为千瓦时（kWh）。 11.2.3 吨矿发电量 吨矿（烧结成品矿）发电量不应小于 18kWh。 DB37/T 1758-2010 7 A A 附 录 A （资料性

16、附录） 烧结机余热发电技术参数 表 A.1 烧结机余热发电技术参数 烧结机规模 m 2 烧结矿产量 t/h 热风量 10 4 Nm 3 /h 热风温度 装机容量 MW 年发电量 10 4 kWh 年自耗电量 10 4 kWh 耗水量 m 3 /h 180300 240400 2440 300420 410 27006500 4801600 60110 300360 400470 4050 300420 1012 65008000 16002000 110135 360550 470710 5075 300420 1218 800013000 20003250 135180 注1：此表内容系冷却机鼓风冷却方式余热发电技术参数。 _