一种利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统及方法技术方案

技术编号:46590593 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:24
本发明专利技术公开了一种利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统的系统及方法,包括分布式模块化光热集热阵列、水泥窑篦式冷却机、窑头余热锅炉、动态双向热交换器、集热器、冷介质储罐、热介质储罐及智能烟温控制系统等。本发明专利技术的光热系统能够利用光热调节窑头锅炉风温,相较于传统窑头锅炉直接取热,该方法具有控温响应速率快、烟风波动智能控制、温度双向动态可调等优势,可大大提高余热发电机组运行效率的同时助力水泥窑余热发电系统的完全自动驾驶,提高余热发电智能化,减少余热资源的浪费。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种分布式光热耦合水泥窑余热发电调节窑头锅炉烟温的系统及方法,尤其涉及一种动态耦合光热、烟风温度、储能的智能控制系统及方法。


技术介绍

1、水泥窑余热发电系统通常包括窑头余热锅炉、窑尾余热锅炉、汽轮发电机等。其中窑头锅炉通常的设计烟风温度为360℃~400℃,而实际运行时由于产量、篦冷机的篦速、熟料的结粒等各种原因,导致进入窑头锅炉的烟风风量相对稳定,但烟风温度很不稳定,通常会在250℃至450℃之间波动,有时甚至会达到500℃以上。相较于窑尾锅炉风温±10℃的温度波动,窑头锅炉进风温度的剧烈变化,给窑头锅炉的设计、选型、运行等带来诸多困难。一是会直接影响窑头锅炉过热器的材料选用,如将烟风温度控制在400℃以内,碳钢即可满足过热器材质的要求,但如风温升高至450℃以上,则需要采用如15crmo或12cr1movg等合金钢材质才能满足要求,使锅炉的整体造价提高。二是会对过热器的配置产生影响,一些项目为了减小过高风温给锅炉的安全稳定运行带来的威胁,会在过热器增加喷水减温装置,在烟风温度过高时,通过喷水减温降低温度,这样不仅降低了换热效率,并且使锅本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统,其特征在于,包括分布式模块化光热集热阵列(1)、集热器(2)、动态双向热交换器(3)、热介质储罐(4)、冷介质储罐(5)、窑头余热锅炉(6)、篦式冷却机(7)及智能烟温控制系统(8);分布式模块化光热集热阵列(1)分别与热介质储罐(4)和冷介质储罐(5)相连,集热器(2)分别与动态双向热交换器(3)、热介质储罐(4)、冷介质储罐(5)相连;篦式冷却机(7)分别与动态双向热交换器(3)及窑头余热锅炉(6)相连,动态双向热交换器(3)与窑头余热锅炉(6)连接,热介质储罐(4)和冷介质储罐(5)均装有导热介质;智能烟温控制系统(8)分析运行数...

【技术特征摘要】

1.一种利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统,其特征在于,包括分布式模块化光热集热阵列(1)、集热器(2)、动态双向热交换器(3)、热介质储罐(4)、冷介质储罐(5)、窑头余热锅炉(6)、篦式冷却机(7)及智能烟温控制系统(8);分布式模块化光热集热阵列(1)分别与热介质储罐(4)和冷介质储罐(5)相连,集热器(2)分别与动态双向热交换器(3)、热介质储罐(4)、冷介质储罐(5)相连;篦式冷却机(7)分别与动态双向热交换器(3)及窑头余热锅炉(6)相连,动态双向热交换器(3)与窑头余热锅炉(6)连接,热介质储罐(4)和冷介质储罐(5)均装有导热介质;智能烟温控制系统(8)分析运行数据,控制整个系统的运行策略。

2.根据权利要求1所述的利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统,其特征在于,分布式模块化光热集热阵列(1)为槽式光热系统或碟式光热系统。

3.根据权利要求1所述的利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统,其特征在于,分布式模块化光热集热阵列(1)通过模块化设计及预组装,可根据水泥厂的实际情况和/或场地大小,分布式地布置于篦式冷却机(7)的屋顶或周边的空地。

4.根据权利要求1所述的利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系统,其特征在于,分布式模块化光热集热阵列(1)的单模块功率可根据水泥线规模、空地大小和/或热量需求调整,并可通过串联灵活扩展规模。

5.根据权利要求1所述的利用光热调节窑头余热提高余热发电效率的系...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴寅陈淮张国宇陈元钊朱润航杨万纲韩方学
申请(专利权)人:中国中材国际工程股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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