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水泥生產(chǎn)的余熱主要來自煅燒窯，窯內(nèi)溫度高達(dá)1400℃。現(xiàn)代新型干法水泥工藝，將窯排出的高溫尾氣用于生料烘干和預(yù)熱分解，然后再回收低溫廢氣，以及窯頭篦冷機(jī)（冷卻水泥孰料）廢氣，用于發(fā)電。生產(chǎn)每噸孰料，余熱回收發(fā)電率可達(dá)35~40kW。利用余熱進(jìn)行發(fā)電，不僅不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，還能有效節(jié)約能源、減少粉塵和二氧化碳排放量。目前，全國(guó)不少省市投資主管部門在核準(zhǔn)水泥建設(shè)項(xiàng)目時(shí)，已經(jīng)把有沒有余熱發(fā)電作為核準(zhǔn)條件。而有關(guān)政策規(guī)定，“十一五”期間，2000t／d以上的熟料生產(chǎn)線建成余熱發(fā)電工程的要達(dá)到40％�？梢哉f，水泥窯余熱發(fā)電尤其是純低溫余熱 發(fā)電

余熱發(fā)電的關(guān)鍵取決于技術(shù)與裝備兩個(gè)因素，目前技術(shù)與裝備的國(guó)產(chǎn)化已經(jīng)基本成熟。我國(guó)水泥工業(yè)的余熱發(fā)電早在上個(gè)世紀(jì)80年代初就已產(chǎn)生，但是當(dāng)時(shí)技術(shù)不成熟，裝備也沒有，通過近20多年的發(fā)展，國(guó)內(nèi)在余熱發(fā)電的技術(shù)和裝備國(guó)產(chǎn)化開發(fā)上有了突破性的進(jìn)展，從低溫鍋爐到汽輪機(jī)組，從發(fā)電機(jī)到工程設(shè)計(jì)施工，從人員培訓(xùn)到調(diào)試達(dá)標(biāo)投運(yùn)，國(guó)內(nèi)已有20多套成功的示例。全國(guó)產(chǎn)化的、有自主知識(shí)核心技術(shù)的水泥純低溫余熱發(fā)電技術(shù)和裝備，不僅用于國(guó)內(nèi)，而且也開始出口國(guó)外。

純低溫余熱回收發(fā)電項(xiàng)目是利用150℃以上、400℃以下的工業(yè)余熱產(chǎn)生的低品位蒸汽（低壓、低溫），來推動(dòng)專門設(shè)計(jì)的雙壓低參數(shù)的汽輪機(jī)組做功發(fā)電。它是較高技術(shù)和環(huán)保

要求相結(jié)合下的必然趨勢(shì)和產(chǎn)物，是控制大氣污染，保護(hù)臭氧層，減少能源浪費(fèi)的有效手段和途徑，也是相應(yīng)企業(yè)提高能源利用效率，降低成本，提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，減少溫室氣體排放和保護(hù)環(huán)境的重要措施之一。

純低溫余熱回收發(fā)電技術(shù)經(jīng)過十年的發(fā)展日益成熟，國(guó)內(nèi)已建成多座純低溫余熱發(fā)電站，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)的可行性，已越來越受到人們的高度重視，北京科技大學(xué)經(jīng)過多年研究，使其技術(shù)更適合鋼鐵行業(yè)。

新工藝收集鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高、低溫廢熱空氣，經(jīng)高效降塵設(shè)備后進(jìn)入余熱鍋爐，由余熱鍋爐產(chǎn)生過熱蒸汽，再由過熱蒸汽或飽和蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。

結(jié)合低溫余熱發(fā)電的技術(shù)特點(diǎn)并進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)適應(yīng)低參數(shù)、雙壓力（單壓力）的余熱回收汽水熱力系統(tǒng)；吸收國(guó)外較高技術(shù)并進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，科學(xué)的、梯次利用生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高、低溫廢氣余熱，提高余熱的回收利用效率；可最大化提高余熱利用率，立式布置、高效受熱面、自然循環(huán)的結(jié)構(gòu)減少了鍋爐的占地面積，降低了工程的整體造價(jià)；具有自動(dòng)負(fù)荷調(diào)整、自動(dòng)并網(wǎng)控制功能的低參數(shù)雙壓（單壓）進(jìn)汽式汽輪機(jī)，符合低溫余熱電站的生產(chǎn)運(yùn)行特點(diǎn)，最大化的提高了余熱利用率。

資金問題是推廣余熱發(fā)電的一個(gè)瓶頸問題。大型水泥企業(yè)既要發(fā)展新型干法水泥，布點(diǎn)市場(chǎng)空間，又要降低成本，增加效益，上純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目，資金就顯得比較緊張。水泥行業(yè)近幾年每年大約有400億的投資，以前基本上都用在新線建設(shè)上面，去年建新線的速度降了下來，但是投資卻沒有降下來，這里面就有很大一部分企業(yè)把大約20～30％的資金轉(zhuǎn)到余熱發(fā)電等環(huán)保節(jié)能項(xiàng)目上。目前國(guó)外和國(guó)內(nèi)很多投資公司都看好水泥工業(yè)的純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目，愿意參與投資水泥余熱發(fā)電，現(xiàn)在已經(jīng)有許多水泥企業(yè)正在開展這種合作。尤其是目前正在開展的CDM項(xiàng)目，發(fā)達(dá)國(guó)家有資金，水泥企業(yè)有CO2的減排量，我們的企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，拿到這額外的收益。

水泥生產(chǎn)都是連續(xù)的，熱廢氣流量決定于生產(chǎn)線規(guī)模。以日產(chǎn)2500噸孰料水泥窯為例，窯尾預(yù)熱器廢氣參數(shù)176000標(biāo)m3/h，330℃；窯尾烘干用廢氣溫度210℃；窯頭篦冷機(jī)總廢氣100000標(biāo)m3/h，290℃。 用窯頭AQC和窯尾SP鍋爐產(chǎn)生高壓蒸汽進(jìn)行發(fā)電，隨著國(guó)產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目設(shè)計(jì)、運(yùn)行日趨成熟，國(guó)內(nèi)眾多新型干法水泥生產(chǎn)線都增設(shè)了余熱電站。從目前已投產(chǎn)的項(xiàng)目來看，確實(shí)為企業(yè)創(chuàng)造了相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)該說國(guó)產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目的成功是水泥工業(yè)發(fā)展史上的又一次飛躍。

　　就目前國(guó)內(nèi)已運(yùn)行的余熱發(fā)電項(xiàng)目總體來看，工藝布置和設(shè)備配置還是比較科學(xué)、比較合理的。但實(shí)際長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中還存在一些問題，尤其是熱風(fēng)管道的磨損加劇，使用壽命下降。因?yàn)榇蠖鄶?shù)余熱發(fā)電項(xiàng)目是在水泥生產(chǎn)線布局完成后增設(shè)的，所以在余熱發(fā)電布局時(shí)就不可避免地增加許多彎頭，而且由于余熱鍋爐的設(shè)置都增加了系統(tǒng)的通風(fēng)阻力。同時(shí)為了不影響回轉(zhuǎn)窯的正常操作就必然要提高風(fēng)速，正是由于風(fēng)向和風(fēng)速的改變導(dǎo)致了熱風(fēng)管道的磨損加劇。

　　對(duì)水泥企業(yè)的長(zhǎng)期運(yùn)行跟蹤情況來看，在余熱發(fā)電投入之前，篦冷機(jī)出口至電收塵風(fēng)管在二三年內(nèi)一般不會(huì)出現(xiàn)被磨穿的現(xiàn)象，但在余熱發(fā)電投入之后，磨損量顯著增加。以浙江長(zhǎng)興煤山眾盛建材有限公司5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線增設(shè)6MW純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目為例，該公司熟料生產(chǎn)線于2004年4月份投產(chǎn)，2005年8月份余熱發(fā)電并網(wǎng)發(fā)電，到2006年6月份時(shí)篦冷機(jī)出口風(fēng)管已嚴(yán)重下沉變形，經(jīng)檢查變形處原為8mm鋼板已磨至4mm；至2006年底又發(fā)現(xiàn)沉降室至窯頭鍋爐管道已被磨穿多處。由此可見增設(shè)余熱電站后系統(tǒng)熱風(fēng)管道的磨損量已顯著提高，尤其是篦冷機(jī)出口至余熱鍋爐的熱風(fēng)管道，僅用1年多時(shí)間就被嚴(yán)重磨穿。

　　以往水泥生產(chǎn)線熱風(fēng)管道被磨穿后，一方面造成系統(tǒng)漏風(fēng)；另一方面造成大量的揚(yáng)塵，對(duì)回轉(zhuǎn)窯操作并沒有十分明顯的影響。但余熱電站投產(chǎn)后，系統(tǒng)漏風(fēng)就直接影響進(jìn)入余熱鍋爐的廢氣溫度下降，從而造成發(fā)電機(jī)發(fā)電量的下降，直接影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

　　針對(duì)這種情況，我公司開發(fā)了一種新型防磨材料（耐磨陶瓷涂料）。它采用耐酸和耐堿的人工合成原料，經(jīng)嚴(yán)格的工藝配比和較高的無機(jī)聚合技術(shù)制成一種粉狀陶瓷材料。在施工現(xiàn)場(chǎng)將特制液體無機(jī)膠水加入其中，采用人工方式涂抹在管道內(nèi)壁，經(jīng)過一系列物理化學(xué)反應(yīng)在常溫下3天后達(dá)到陶瓷結(jié)合的強(qiáng)度和硬度（常溫強(qiáng)度可達(dá)130MPa以上）。該材料施工方便，工期短，可利用回轉(zhuǎn)窯大中修期間進(jìn)行施工。

　　浙江長(zhǎng)興煤山眾盛建材有限公司利用回轉(zhuǎn)窯檢修時(shí)間于2006年6月、2007年2月先后兩次對(duì)篦冷機(jī)出口至余熱電站沉降室及沉降室至余熱鍋爐管道進(jìn)行防磨施工。使用效果比較理想，通過實(shí)際使用證明，應(yīng)用耐磨陶瓷涂料保護(hù)易磨損部位，施工方便快捷，耐磨性、耐高溫性好，無剝落現(xiàn)象，表面幾乎無磨損，達(dá)到了該公司設(shè)計(jì)要求和維護(hù)的目的，大大降低了維護(hù)費(fèi)用和生產(chǎn)成本，提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率。目前該公司余熱電站運(yùn)轉(zhuǎn)正常，發(fā)電量保持在6500kWh以上，有時(shí)可達(dá)7300kWh以上。與此同時(shí)我公司又在周邊幾個(gè)余熱電站熱風(fēng)管道上進(jìn)行了防磨施工。據(jù)用戶反應(yīng)，該材料防磨效果明顯，而且具有一定的保溫效果，施工后鍋爐入口溫度相對(duì)提高約10攝氏度，機(jī)組發(fā)電量有明顯提高。

　　我公司將繼續(xù)跟蹤產(chǎn)品的實(shí)際使用情況，不斷完善和提高產(chǎn)品使用性能，為國(guó)產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行盡一點(diǎn)綿薄之力。

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