共用型TRT高炉煤气透平发电机组和BPRT机组成功使用

共用型 高炉煤气透平发电机组和 机组成功使用 张刚才 河南济源钢铁 集团 有限公司 摘 要 河南济钢高炉煤气余压发电装置 和高炉余 玉发 匕透 ‘ 式 装置与高炉鼓风机 轴系的高炉能量回收机组 凡 于 年 月同时开始安装 , 于 年年底 年初先后投入运行 。 上述机组设计特点采用 十透平机 , 机组 与减 压阀组采用了并联布置 , 并实现调压阀组与机组的正常和紧急状态下稳压切换 , 有效的保障了高炉正常运 上述机组建成投产后 , 不但取得了较明显的经济效益 , 还为高炉生产创造了有利条件 。 关键词 共用型 同轴 节能 能效对比 发电量 一 前言 河南济钢共用型高炉煤气透平发电机组 以下简称 和高炉余压发电透平装置与高 炉鼓风机同轴系的高炉能量回收机组 以一「简称 , 是陕鼓集团自主研发的具有独立 知识产权的节能设备 。 这两台机组先后于 年 月 日 、 年 月 日在河南济 钢正式竣工投产 。 截止 年 月 , 累计发电 万度 , 同比我厂同类型 高炉轴流风机折算节电 礴 。 这两台机组在河南济钢的成功运行为河南济钢 年度节 能减排及降低生产成本 、 提高企业竞争力有着重要意义 。 二 我厂 卫 和 工艺技术特点 、 、 工艺技术特点 主要是利用两座高炉的炉顶压力能和热能 , 通过各自的阀门系统 , 把高炉煤气导入 同一透平的不同流道 , 将压力能和热能经透平膨胀机进行能量转换成机械能 , 驱动一台发电 机发电的能量回收机组 。 同时通过两套可调静叶分别控制各自高炉的顶炉 如图 。 该机 组主要包括透平主机和发电机系统 、 液压伺服控制系统 、 润滑油系统 、 大型阀门及煤气管道 系统 、 氮气密封系统 、 冷却水系统 、 自动控制系统 、 高低压发配电系统以及主厂房 、 操作平 台等 , 年设计发电量 卯 万度 。 可以简单理解为在高炉风机上通过玛格增速器串接 一个透平膨胀机 如图 , 、 土要设备一透平机由陕鼓集团生产 , 风机采 用 一 轴流压缩机 。 图 共用型 工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 电机 齿轮箱 轴流风机 变速离合器 透平机 图 机组配置方式 三 、 装备概况 透平机主机和发电机系统仔 机组 透平主机性能 设备型号 一 八 变速离合器 型式 干式双进轴流 、 四级反动式 、 左右第一级静 一 · 可调 透平转数 最大超速 透平主机包括机壳 、 转子 、 静叶 、 伺服油缸 、 危机保安器 、 轴承座 、 盘车装置 、 密封 、 土油泵 、 底座和联轴器等部件 。 伪乙伟只,月今︸比布 其中密封装置是采用充氮式碳环密封装置 , 并外加巴氏合金密封 , 可有效防止煤气外泄 , 同时尽可能减少氮气消耗量 , 使得氮气消耗量不高于 瓜 , 可有效节约成本 。 发电机 发电机包括主 、 副励磁机 , 空气冷却器 , 数字式励磁柜 发电机性能 发电机型式 无刷励磁同步发电机 型号 一 一 型 额定功率 额定电压 额定转速 侃 功率因数 频率 图 透平膨胀机工艺流程图 采用同轴交流主励磁机的无刷励磁及永磁式副励磁方式 。 采用空气密闭循环风冷却 , 空气冷却器放在发电机基础下部 。 高炉煤气余压发电与其它发电相比 , 首要任务是保证高炉顶压稳定 , 在高炉休风时可 由发电机白动转到电动机运行 。 大型阀门系统 电动二偏心硬密封蝶阀 台 , 其中 、 台 , 、 台 , 蕊 。 电动敞开式插板阀 台 , 其中 、 台 , 、 台 、 成 ℃ 。 液压快速切断阀 台 , , 。 旁通液动快开阀 台 , , 毛 ℃。 , 其它电动蝶阀 台 , 、 台 , 蕊 。 润滑油系统 该系统由润滑油站 、 主油泵 、 高位油箱 、 机旁润滑油管道及阀门 、 检测仪表等组成 , 强 制循环润滑给各轴承润滑点提供一定量的润滑油 。 主油泵为透平轴头直联式三螺杆泵 、 油站带辅助油泵 , 开机前使用 。 透平主机及发电机在正常运转时 , 由主油泵供给 , 透平机启动或主油泵出现事故时 , 由润滑油站内的电动辅助螺杆泵供给 。 液压伺服控制系统 液压伺服系统由动力油站 、 液控 单元 初级会计实务单元训练题天津单元检测卷六年级下册数学单元教学设计框架单元教学设计的基本步骤主题单元教学设计 、 伺服油缸及检测仪表等组成 。 油泵最高压力 , 供油压力 作温度 一 氮气密封系统 该系统用于透平轴端密封 , 防止煤气泄漏 。 氮气总管压力一般为 刀 娜 , 平均耗量 爪 。 煤气管道吹扫也采用氮气作气源 。 供排水设施 主要由水泵阀门、 管道等组成 , 系统用水量为 爪 , 供水压力 , 为润 滑油站 、 动力油站的油冷却器 、 发电机空气主冷却器供水 。 高低压发配电系统 发配电控制系统 发电机额定功率 以 , 端电压为 , 频率 , 功率因数 , 励磁方式采用 无刷励磁方式 。 高压系统 高压系统有并网柜 、 柜 、 等柜共计 台柜 , 电源来自 万变电站高配室 。 低压配电系统 设独立的低压用电系统 , 担负 机组启停和运行过程中的辅机用电 。 自动控制系统 自动化系统通过过程检测 、 过程控制及顺序逻辑控制来实现工艺的要求 , 在保证高炉正 常生产的前提下 , 完成 装置的启动 、 升速 、 并网 、 升功率 、 顶压调节 、 正常停机 、 紧 急停机 、 电动运行 、 正常运行等各项操作及控制 。 机组系统 轴流压缩机 一 最大流量 出口压力 吻 工作转速 , 透平膨胀机 州于 一 进口压力 巧助 、 进 口流量 万 爪 进口温度 ℃ 出口压力 冲 、 透平转数 最大超速 加 、 透平主机包括机壳 、 转子 、 静叶 、 伺服油缸 、 轴承座 、 盘车装置 、 密封装置 、 底座 和联轴器 、 增速器 、 电机 、 变速离合器等部件 。 、 润滑油系统 两台电动油泵 , 一用一备 。 云 动力有系统 两台电动油泵 , 一用一备 。 、 大型阀门系统 与 机组单机相同 。 工作任务 和 与其它发电设备相比 , 首要任务是保证高炉顶压稳定 , 在高炉休风时 可在电网允许的情况 卜由发电机自动转到电动机运行 , 可根据高炉炉况透平土机 白动 退出运行 。 、 厂条件及机组特点 一 一 厂条件 配套河南济钢 、 , 高炉 , 配套河南济钢 高炉 煤气净化采用干法布袋除尘 艺 , 压力损失小 , 净气温度高口 单炉煤气流量最小值 一 万 小 , 正常值 万 ,爪 , 最大值 万 小 。 进 口煤气压力正常值 助 , 出口煤气压力 助 一 勒 。 煤气温度最小值 ℃ , 正常值 ℃ , 最高值 ℃。 透平煤气含尘量廷 咖 , 。 和 机组并列布置同一厂房 , 集中控制操作 。 冷却水 业净环水 、 氮气满足要求 , 机组两座高炉共一台透平机 两座高炉为等炉容 也可以为不同炉容 辅助系统发电机 、 润滑油站 、 动力油站 、 高低压配电系统 、 自动化仪表系统和供水系统 共用 。 两座高炉分别独立调节各自的炉顶压力 。 以上系统启用后 , 与两台独立一对一 系统比较 , 可降低设备投资 , 并且占地 面积小 。 、 投产节能效果 河南济钢共用型 发电机组从 年 月 巧 日开始联动试车 , 月 日正式并 网运行 。 机组投入运行后基本正常 , 炉顶压力控制在 一 助 , 煤气流量 一 , 万 爪 温度 一 ℃ , 透平振动最大 , 在两座高炉顺行时 , 最大发电负荷 , 单侧 运行时 , 发电机定子温升小于 ℃ , 完全符合运行参数 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。 连续运行两个月 , 平均时发电量 任一 。 平均日发电 万度 , 日最高发电量 万度 。 年产生经 济效益 元渡 脚 大 万元 。 机组正常运行时 , 高炉顶压波动 士 勒 范围 , 保证了高炉稳定顺行 , 尤其是消除了减压阀组的噪声污染 , 现场噪声由 分贝降至 分贝 , 有效改善了员 的 作环境 。 机组于 年 月 日投入 高炉使用 , 机组运行正常 , 炉顶压力波动在士 勒 范围内 。 风机土电机运行电流明显下降 , 同我厂 高炉配套的 一 轴流压缩机同 「 况运行对比电机电流下降 左右 , 折算可节电 左右 , 约降低风机运行输出功 率的 左右 , 日日期期 日发电量量 双炉投入运运 日期期 日发电量量 双炉投入运行行 ⋯ 行行行 年 月 小时时 年 月 号号 小时时 号号号号号号号号 年 月 小时时 年 月 号号 小时时 号号号号号号号号 年 月 小时时 年 月 号号 小时时 号号号号号号号号 年 月 小时时 年 月 号号 小时时 号号号号号号号号 年 月 小时时 年 月 号号 小时时 号号 共用型 机织 日发电量统计 表 日日期期 高炉炉 高炉炉 煤煤煤 气 平平 煤 气 平平 静 叶 角角 高 炉 顶顶 煤气平均均 煤 气 平平 静叶 角角 高 炉 顶顶 均均均温度度 均流量量 度度 压压 流量量 均温度度 度度 压压 年 月 号号 ℃℃ 万万 万万 ℃℃ 小小小小 爪爪爪爪爪 年 月 号号 ℃℃ 万万 冲 万万 ℃℃ 小小小小 爪爪爪爪爪 年 月 号号 ℃℃ 万万 冲 万万 ℃℃ 冲 爪爪爪爪 爪爪爪爪爪 年 月 号号 ℃℃ 万万 万万 ℃℃ 冲 爪爪爪爪 爪爪爪爪爪 年 月 号号 ℃℃ 万万 冲 万万 ℃℃ 冲 爪爪爪爪 爪爪爪爪爪 日发电量运行参数统计 表 、 , 、 机组能效对比 工艺流程 利用两座高炉的炉顶压力和热能 , 通过各自的阀门系统 , 把高炉煤气导 入同一透平的不同流道 , 将压力和热能经透平膨胀机进行能量转换成旋转能 , 驱动一台发电 机发电的能量收机组 。 工艺流程 高炉的炉顶压力和热能 , 通过阀门系统 , 把高炉煤气导入机组流道 , 将压力和热能经透平膨胀机进行能量转换成机械能 , 经变速离合器进行增速达到 八 后 , 同风机达到同步连接进行能量传递 。 将旋转能量传递给发电机 , 发电机加入励磁后利用磁场作用输出电流 , 。 是 将旋转能量经变速离合器增速后直接传递给风机 , 减少了发电机系统的能量转换损失 。 两机运行实际对比 , 双机输出功率最人 卜一 。 而且单机运行由于机组 另一侧需通入少量煤气进行冷却效率将更低 , 透平膨胀投运后运行减少电流 , 可减少输出功率 ⋯ 。 以上对比分析来看 相对 机组的回收能量效率较高 值得推厂 风机机 风机机 日日期期 运行电流流 排气压力 日期期 运行电流 排气压力力 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 年 月 日日 同类型轴流风机与 风机电流对比 表 、 心得体会 河南济钢的 , 和 投产均比较顺利 , 见效较快 , 除得益于陕鼓集团的大力支持 外 , 投产前河南济钢在以下儿方面的 「作对 和 的运行有着积极的意义 煤气含尘量的治理 通过加强管理 、 除尘系统改造 、 引煤气方式改进使含尘量有效的控制在 以内 。 煤气温度控制 通过焦炭烘干 、 提高入炉烧结料温度 、 荒煤气温度自动控制改造使煤气温度在进入 和 时保证在 ℃一 ℃。 在机组进出口管道下部适当加装收水器和集水器 , 并定时进行排放 , 确保机组安全运 机组弹簧支座进行多方咨询 、 考察 、 计算确定弹簧支座的参数确保了机组的正常投运 。 润滑油路进行改造 轴流风机与透平膨胀机的润滑油路之间加装截止阀 , 在轴流机不 停机状态下透平膨胀部分能够单独进行检修 。 、 存在问题 、 由于我公司净煤气中氯离子相对较高 , 对进出口管道上的不锈钢波纹补偿器腐蚀较 快 , 有待 卜一步解决 。 、 二座高炉 出口管道与总管连接没有水封 , 不能进行密封隔离煤气 , 出口盲板阀 波纹补偿器损坏后无法进行更换 , 有待 卜一步解决 。 、 提高 ’ 发电量和 节电途径 、 、 提高高炉顶压 。 在高炉炉顶设备允许的前提下 , 高炉炉顶压力越高 , 发电量 越多 。 、 、 提高入 口煤气温度 。 在压力一定的条件下 , 高炉煤气温度高 , 体积增大 , 发 电量上升 。 、 、 稳定高炉炉况减少放散 。 合理的调剂高炉炉况 , 避免炉顶温度超标进行放散 , 增 加机组的 作效率 。 、 、 加强设各管理 , 提高设备运行率 。 从以 下儿方面做起 、 向管理要效益 。 、 加强设备维护 , 提高有效运行率 。 、 以人为本 , 提高操作技能 。 六 、 结束语 济钢 、 高炉 发电机组 以及 高炉 机组项目的设计 、 安装 、 调试到一 次试车并网发电成功经验和 目前运行状况 , 运行效果良好 。 我认为此项技术充分发挥了 装置和 机组的优势 , 在降低成本 、 二次能源回收利用方面体现了良好的经济效益和社 会效益 。 更值得一提是 机组的成功投运 , 与 机组相对比效率更高 , 而且机组设 计更紧凑 , 适应场地比较紧张的场所 , 较 有更强的竞争力 。