文档介绍：1
水泥厂纯低温余热发电经济性分析
王新建 彭岩 （洛阳矿山机械工程设计研究院，洛阳 471039） 摘要 水泥厂纯低温余热发电的经济性评价有热量法和 火用方法，热量法从能量 的数量利用角度评价， 用于定量分析； 火用方法从能量的质量利用的角度评价用于 定性分析。 分别计算出热效率和 火用效率，比较二者的区别， 更加清晰余热发电系 统的余热的量与质和发电量之间的关系。
主题词： 余热发电 经济性分析 热效率 火用效率
余热发电厂把水泥窑的余热转换成对外供应的电能， 其热经济性 评价是通过能量转换过程中能量的利用程度或损失大小来衡量的。 对 热经济性的评价有两种不同的观点： 一种是从能量的数量利用角度评 价，另一种是从能量的质量利用的角度评价。 这导致了两种不同的评 价方法——以热力学第一定律为基础的热量法 （热效率法） 和以热力 学第二定律为基础的做功能力法（或称 火用方法）。
热量法从现象看问题， 只以烟气的热量被利用的程度来对余热发 电进行评价。由于它直观、计算方便，目前被广泛用于定量分析。
作功能力法透过本质看问题， 能发现在能量转换过程中引起作功 能力损失的根本原因。 能量的合理利用即包括数量，更注重质量，主 要用于定性分析，起着从本质上指导技术改进方向的作用。
对于一条 5000T/D 的新型干法水泥生产线而言， 可以分别利用 热效率和用方法来计算热量利用的情况。 根据工艺计算和目前国内已 运行的 5000t/d 熟料的新型干法生产线的工艺参数。
2
确定出一级预热器的废气量为 330000~340000 Nrxih (~ ),温度 350C。
确定出窑头篦冷机的废气量为 300,000Nm/h( Nm 3/), 温度230士20C。对篦冷机进行改造，将取气口前移，从篦冷机中段 抽气，在不影响水泥生产线的二次风量、三次风量、煤磨烘干用风量 以及各部分热量平衡的条件下，将废气温度提高到 350 C左右。
对于双压余热锅炉，锅炉出口蒸汽参数可达到点 1状态，经过朗
肯循环的各点状态如下： 点 1: Pi= Mpa Ti=330 C、hi= kJ/kg、si= kJ/( )。 点 2 2= MpaT2= C、h2=2192 kJ/kg、S2= kJ/()。
点 3: R= Mpa、T3= C、h3= kJ/kg、S3= kJ/()
S4= kJ/()。
点 4: P4= Mpa T4=42 C、h4=175. 6 kJ/kg、
o
热效率
点 2act: Ract = Mpa h2ac
热效率 二有效利用热量/供给热量X 100%= (1-损失热量/供给热
3
量）x 100%
余热发电厂的能量转换全过程由以下几部分组成： 烟气在锅炉中
流动，锅炉将热量传递给工质，工质通过主蒸汽管道流入汽轮机并在 汽轮机中进行热功转换，再由机械传动带动发电机将机械能转换成电 能。
与上述每一过程对应着的相应热力设备及其热效率，分别是锅炉效率 b、炉管道效率p、汽轮机内效率i、机械效率m和