GB50588-2017 水泥工厂余热发电设计标准

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GB50588-2017 水泥工厂余热发电设计标准

需要从烧成系统中解列时.要求余热锅炉进口、出口管道及旁通 管道上设置的控制阀门要可靠灵活,这些阀门在生产运行中只要 不停窑或余热发电系统不出故障它就没有动作,时间可长达几个 月。因此,阀门的选型很重要,要确保运行的可靠性。同时为提高 可靠性,在阀门处设置日常维护和故障操作维修平台也是十分必 要的。

7.2.1窑头废气含尘浓度虽然不高,但粉尘颗粒较粗且较硬,磨 蚀性很强,为广减少对余热锅炉的磨损,应采取有效的防磨损撒 施。 窑尾废气含尘浓度较高,窑尾余热锅炉应采取有效的清灰设 计,防止堵灰。

窑尾废气含尘浓度较高,窑尾余热锅炉应采取有效的清 ,防止堵灰。

GB/T 37995-2019 风力发电机组主传动链系统橡胶密封圈3余热锅炉与水泥生产线的

7.3.1本条对余热锅炉进口、出口烟风管道的设计做出了规定。

1本款对管道风速限制,一是考虑粉尘不在倾斜管道中沉 降的最低风速,二是考虑到改、扩建工程水泥生产系统风机裕 量,限制管道的最大经济流速,使之尽可能不更换原风机。设计 中如遇到水平或小倾角烟道时,管道风速应加大或不加天而采取 排积灰措施,因此规定风速控制是有条件的,故其用词是“宜”。 2为了防止管道内积灰,本款针对倾斜管道的倾角提出了要 求。含尘管道积灰与风速、倾角有关。关于管道的倾角,《水泥厂 工艺设计手册》(巾国建筑工业出版社,1978年)推荐管道溜角:窑 灰40°~45°,熟料33°~35°。为确保粉尘在烟风管道内不沉积,避 免因余热锅炉烟风系统故障而影响余热发电正常运行,多年来设 计上采取烟道倾角比手册推荐的管道溜角再大5°,考虑到窑头余 热锅炉烟风管道风速通常取值较低,其管道倾角文适当加大一点。 经调查,按本规定的角度设计,在实际使用上尚未发生过烟道积灰 事故。

熟料粉尘对锅炉受热面的冲刷磨损,延长锅炉的使用寿命,除应按 本标准第7.2.1条要求增加防磨损措施外,从源头减少粉尘浓度 是治本的措施,故规定了窑头余热锅炉废气人口前应设置粉尘分 离装置,如果系统没有设置分离器,则需要在余热锅炉内部设内置

7.3.3余热发电系统都是在水泥生产线设计完成或者已经生产

的基础上增加余热锅炉系统设计,常常是在有限的空间内进行布 置的,一定要对所有的管道和支架的应力进行核算,对管道附件 (如补偿器)的性能指标做出合理的要求。

8.1.2余热发电一般情况下推荐采用凝汽式机组。但

·公 有连续并且稳定的热(冷)负荷时,为了提高经济性,通过经 比较,也可采用抽凝式机组、背压机组等机型,实现热电联供 (冷)负荷小于发电负荷30%以下时宜采用蒸汽直接供热方 要目的是尽量减少供热负荷对汽轮机组运行的影响

主要目的是尽量减少供热负荷对汽轮机组运行的影响。 8.1.3余热发电机组容量的选择,应充分考虑水泥窑废气参数波 动的影响,在机组负荷率为30%~110%的范围内,能够安全、稳 定运行。因为余热发电是受水泥窑的运行状态起伏而波动的特 征,往往低负荷是短时现象。为最大限度地回收余热资源,此时可 不考机组效率,这种合理利用汽轮机的变工况适应能力,通过近 几年的生产运行是可行的。 一般汽轮机不充许长期的超发和低负荷运行,考虑水泥窑的 正常检修时间一般在5d~7d,故本条规定汽轮机允许在不低于 30%负荷率运行,而长期低负荷运行,不仅汽轮机效率显著下降, 还会导致汽轮机末级叶片因带水运行而造成受损。因此,在汽轮 机订货时一定要特别注明超发和低负荷行要求

8.1.3余热发电机组容量的选择,应充分考虑水泥窑废

8.1.4当有2台或2台以上汽轮机组时,主蒸汽管道设计应做到

切换母管制系统的做法,为每条窑的余热锅炉与其对应的汽 轮机用两只串联的切换阀门组成一个单元,在两只串联的切换阀 门之间T接管路并设切换阀门与母管相连。余热锅炉产生的蒸 汽,既可以直接供应相对应的汽轮机,也可以通过切换母管向其他

汽轮机供汽,即汽轮机既可以从相对应的余热锅炉受汽,也可以通 过切换从母管受汽。 水泥工厂具有多条窑的余热发电系统,水泥窑因故障突然停窑 义时有发生,要求主蒸汽管道应有较高的调度灵活性和运行安全可 靠性,因此,宜采用切换母管制。在切换母管制中,为了便于母管 验修或将来扩建需要,母管可以用阀门分段。母管管径一般按能 通过最大一条窑的余热锅炉总蒸发量确定。正常运行时,切换母 管应为热备用,并设置经常疏水点,以确保随时启动的运行安全。

8.2给水系统及给水泵

8.2.1为确保余热锅炉的安全运行,给水泵还应设置1台备用泵。

给水系统应米用母管制系统 1给水泵吸水侧的给水母管管径的选择,当采用分段母管 时,其管径比给水箱出水管径大1级一2级。给水箱之间水平衡 管的设置,根据不同情况通常做法:当有2台机组且2个给水箱之 旬距离不远时,可用低压给水母管兼作水平衡管;当有3台及以上 机组,或给水箱之间距离较远、低压给水母管难以平衡各给水箱的 水位时,应单独设置水平衡管。 2当给水泵出力与余热锅容量不匹配时·所有给水泵产生 的高压给水先送往给水泵出口压力母管集中后,再由该母管送往各 机组的余热锅炉。为提高系统的可靠性,用闻阀将母管分为两个或 以上的区段。正常运行时,分段阀门开启;当发生某条窑停运、事故 成分段检修时,将分段阀门关闭,其他管段及设备仍能继续运行。 当给水泵出力和锅炉容量相匹配时,为使系统灵活可靠,给水 泵与余热锅炉之间给水管的连接宜采用切换母管制系统。 3为了防止给水泵在启动和低负荷时产生汽化,设置循环管 是必要的。具体可在给水泵出口处设置给水再循环管和再循环母 管,把给水送回给水箱。

4备用给水泵应位于低压给水母管和压力分段母管的两个 分段阀门之间,这样便于分段阀门任何一侧的给水泵停运检修时 备用泵能接替其工作。

8.2.3经过实际运行发现,很多生产线实际运行与设计者

很大,而余热锅炉额定蒸发量仅仅考虑了废气变化浮动10%的 量,尤其是新建生产线这种现象更突出。余热锅炉蒸发量也受烧 成热T变化而带来的影响,例如特殊情况下的强烧,此时废气温度 的提高必然造成余热锅炉蒸发量增加;又如某阶段熟料品种变化 而带来烧成热工参数的大幅度变化等。这种变化是随机、不可预 则与定量的,因此本标准改为给水泵的总出力为锅炉额定蒸发量 的120%,原规范没有考虑这些因素。

2.4给水泵的扬程计算,当计算从除氧器给水箱出口至窑

热锅炉进口的给水系统总阻力时,采用的流量为锅炉额定蒸发量 时的给水流量,采用母管制给水系统时也包括母管的阻力,按此计 算是不含流量富余量的,因而,按此计算出的给水系统总阻力需另 加20%的富余量。

8.3.2对于余热发电,每台机组按照锅炉额定蒸发量的给水量配 置1台除氧器。汽轮机厂进行热平衡计算时,按汽轮机额定工况 计算广用于除氧器加热的抽汽量,但其抽汽量有富余。自前国产 除氧器的容量一般与锅炉容量相匹配,按锅炉额定蒸发量每台机 组配置1台除氧器。 在余热发电系统中,相同参数的除氧器一般都并列运行。为 广使运行工况一致,除氧器给水箱的汽空间和水空间分别设有汽 水平衡管相连。连续排污扩容器分离出来的蒸汽一般送入汽平衡 管,水平衡管可以用给水泵人口的低压给水母管来代替,也可以单 独设置。为了适应各种运行工况,多台机组的加热蒸汽、化学补给 水、主凝结水、高加疏水、给水再循环管、疏水箱来水管等由母管相

8.3.3给水箱的功能是凝结水泵、化学补给水泵与给水泵之间的 缓冲容器,在锅炉爆管、机组肩动、负荷大幅度变化以及凝结水系 统或化学补给水系统故障造成除氧器进水中断时.可保证在一定 时间内不间断地满足余热锅炉给水的需要。 考撼到余热发电的控制水平及操作水平、余热发电的负荷变 化较大等因素.对于给水量小于或等于35t/h的6MW及以下机 组,宜按满足全部余热锅炉额定蒸发量20min30min的给水量 确定。随机组容量的增大,适当减少给水箱容量,对设备布置和节 约投资均有利,敌对于给水量大于35t/h的6MW以1:机组,规定 给水箱的总容量为10min~15min全部余热锅炉额定蒸发量时的 给水量。 给水箱的总容量是指给水箱正常水位至出水管顶部水位之间 的有效容量。

8.4凝结水系统及凝结水泵

8.4.2凝汽式机组容量是以锅炉额定蒸发量和汽轮机最大进汽 T.况为基准的,每台凝结水泵的容量为汽轮机最大进汽干况下最 大凝结水量的120%·主要考虑除氧器水位调节需要、余热锅炉蒸 发量提高、凝结水泵老化和其他未估计到的因素,

8. 4. 3凝结水泵扬程的计算与本标准第 8. 2.

计算要求相似·计算凝结水流动阻力时:流量是采用取最大凝结水 量,是不加富余量的。本标准第8.4.2条规定,凝结水泵流量应为 最大凝结水量的120%,在这种工况下运行凝结水流动阻力将有 增加,水泵扬程另加20%的富余量是必要的,

8.5凝汽器及其辅助设施

8.5.2一部分水泥厂凝汽器的冷水水质较差.建议设置凝汽器 清洗装置,如胶球清洗装置等,以保持凝汽器的清洁度,

9.1.3余热发电系统是水泥工厂生产系统的一个分支。

电的主!房布置在烧成车间附近,为节省投资,规定了余热发电 的锅炉辅机循环冷却水、生活、消防给水和排水管网应与水泥工厂 对应的管网相接。

9.2.1本条规定余热发电的用水标准,其中生活用水量、绿化与 尧洒道路用水量、设计卡预见水量的确定,应按现行国家标准《水 泥T厂设计规范》GB50295的规定执行。余热发电生产用水量包 活全部生产和辅助生产各部位的用水(如机械设备、化学水车间 锅炉取样冷却等用水),需要根据机组规模、设备选型等因素确定 也应结合有关的国家规范与多年设计、生产的实际情况确定。

9.2.3为确保余热发电系统的安全运行,附属设备的冷用水的 水质和水温·除应满足设备生产厂的有关技术要求外,尚应执行国 家现行标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050的有关规定。 若现有水源的水质或水温不能满足要求时,可采取相应处理 措施或使用其他水源。相应处理措施诸如除去水中杂物;当水中 含沙量较大且沙粒较粗、较硬时,宜对冷却用水进行沉沙处理。

9.2.3为确保余热发电系统的安全运行,附属设备的冷却用水的

若现有水源的水质或水温不能满足要求时,可采取相应处理 措施或使用其他水源。相应处理措施诸如除去水中杂物;当水中 含沙量较大且沙粒较粗、较硬时,宜对冷却用水进行沉沙处理。 补充水带人的悬浮物在循环供水系统中沉积,粉尘使冷却塔

淋水装置和集水池产生积垢,给循环水系统的安全运行和检修带 来麻烦。当循环补充水中各项指标超过规定值时,做预处理是十 分必要的,

9.2.4水作为一种资源应予节约,为企业管理考核用水指标和促 进节约用水,本条中规定在补给水总管上及电站内其他主要用户 的接管上装设水量计量装置以利管理

9.2.4水作为一种资源应予节约,为企业管理考核用水指标和促

9.3冷却构筑物和冷却水泵

9.3.1本条规定了冷却塔塔间净距及其与附近建(构)筑物的距 离。在冷却塔布置时,除应考虑通风、检修、管(沟)布置、空气动力 产扰,以及山区和丘陵地带湿热空气回流的影响,还要特别注意周 边环境对冷却塔的影响,例如厂内主干道行车粉尘、露天堆场粉尘 对冷却塔的污染,上述影响对于不同地区、不同气象条件与附近建 (构)筑物的合理距离还需不断摸模索总结,为设计提供更多的科学 实践依据

9.3.2机械通风冷却塔因需要风机通风,因此选择2台以上形成

9.3.2机械通风冷却塔因需要风机通风,因此选择2台以上形成 实际上的备用;而选择最大水量的120%是考虑随着在冷却塔的 一个大修周期内,填料老化等因素引起的性能下降后仍能保证系 统冷却水量。

冷却塔风机选双速电机主要是适应不同的发电负荷及不同的 气候,降低站用电率及节约水的消耗

却水泵故障时:火力发电厂可以通过少投煤莱控制蒸汽量,此时仪 减少发电量而已,在能源上不会造成浪费。而余热发电的蒸汽量 是水泥烧成系统的生产废气产生的·当冷却水泵发生故障而水泥 窑仍在正常运行时,只有通过余热锅炉旁通烟道的阀门调节减少 蒸汽产量,这是浪费能源。所以本条规定冷却水泵应有备用,以确 保余热的回收。

10.1.1设计应根据全部可利用水源的水量、水质全分析资料、水 源变化规律,合理确定水处理系统。水处理系统选择的依据是原 水的水质全分析资料,要求提供的水质全分析资料是将来锅炉用 水的水源。根据以往设计经验,改、扩建工程的水质全分析资料往 往是多年前当初建厂时的资料,由于我国的经济发展迅猛,无论是 地表水还是地下水儿年间的变化都很大,多年前的资料反映不出 目前真实状况。为准确合理地确定水处理系统.应扎实做好水源 水质分析等前期工作。 关于原水预处理设备的出力、预处理方式、澄清过滤设施选型 与设置,现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB50049中有 详细的规定,故本标准不再重复作出规定。 10.1.2冷却水系统在防垢处理方面,所采取的措施有石灰处理 加酸处理和专对水泥工.厂余热发电的专用配方,但均未能达到满 意的程度。近年来,采用添加缓蚀、阻垢剂处理的电站越来越多, 并取得了一定的效果。值得注意的是,阻垢剂若采用磷酸盐类处 理时,菌、藻繁殖较快·此时还宜同时进行加氯处理。 加氯可阻止冷却水系统内的生物滋长,并能防止管材和硫化 氢起作用,但氯是一种极毒物质,不利于环境保护,余氯排放应符 合有关标准规定。伯氯对苔藓虫等一般不起作用,内此,也有采用 其他类的氧化型防除剂,或在管内壁加衬里等措施。 鉴于上述种种原因,加上水泥行业循环水被污染的特点,循环 水的处理方式可根据冷却水水质、药品供应等情况确定,尚应在实 践中不断总结与积累经验,故本条只提出原则要求,未作具体规

定,但处理措施应符合国家现行标准《工业循环冷却水处理设计规 范》GB50050的有关规定。

10.2锅炉补给水处理

10.2锅炉补给水处理

10.2.1锅炉补给水处理系统的选择,应按原水水质、锅炉给水和 炉水水质的现行国家标准《工业锅炉水质》GB/T1576的要求,根 据补给水率、设备和药品的供应条件以及废液和其他有害物质的 放等因素确定,并应符合现行国家标准《小型火力发电产设计规 范》GB50049的有关规定。 1根据自前国内投产余热发电的运行经验,系统水汽循环损 失为3%~5%、排污损失为1%~2%,加上其他损失,水处理设备 的出力应是锅炉最大蒸发量的5%一8%,但考虑到多数水泥丁厂 均存在超产的运行状况,余热锅炉产汽量会有所增加,为确保余热 发电稳定运行,适当提高水处理设备的能力是必要的。故本条规 定水处理设备的出力,不应小于系统中全部余热锅炉最大蒸发量 的10%。 2为保证锅炉补给水系统供水的连续性,清水箱的总有效容 积不应小于按连续运行的最大1台余热锅炉2h额定蒸发量的出 力要求。 中间水箱的容积以满足水量调整为原则,不宜过小。本款按 单儿制和母管制系统分别作出规定,以便于选用。 适消增大除盐(软化)水箱容量,以适应水泥窑、余热锅炉故障 停运余热锅炉炉水问收和重新启动上水的需要,同时也可减少离 子交换水处理设备的投资。故规定凝汽式机组的除盐(软化)水箱 的总有效容积不应小于最大1台余热锅炉2h的额定蒸发量。如 果是抽汽或抽凝机组,除盐(软化)水箱的总有效容积还应加大.应 按供热系统正常补水量来确定。

10.2.2一般情况下水处理车间是单独设置,考虑到改、扩

的余热发电工程大多数是在现有厂区内建设,场地比较紧张,故本

条规定锅炉补给水处理车间可布置在主厂房内或单独的建筑内 且利于管理操作。

10.3.2考虑到水汽样品的准确性、代表性,规定水汽取样冷却器 尽可能布置在余热锅炉附近,且取样管路不宜过长,以免因温度及 压力随取样管路加长而改变,致使蒸汽中的杂质可能沉积而失去 代表性。取样管及设备还应采用耐腐蚀的材质。 露天布置的余热锅炉,水汽取样冷却器应有防雨措施.北方地 区还应有防冻措施,在寒冷地区创造条件布置于室内也是不错的 防冻措施。

11.0.3改建、扩建余热发电.L.程信息系统宜与原有生产线一致, 无法一致时应与原有系统统一通信协议。 11.0.5水泥企业已经向着集团化发展,为了提升管理水平,需要 建立统一的运行管理系统,本条设置就是为厂适应集团化管理的 需求。

12.0.1水泥.1厂一般配套建设有总降压变电站或厂区配电 站。余热发电接人总降压变电站或厂区配电站的电压等级,应 根据发电机组的单台容量、建设规模、总降压变电站或厂区配 电站的具体情况,在接人系统设计中,需经技术经济比较后确 定。 1余热发电通常采用并网运行方式,为此余热发电与总降压 变电站或厂区配电站应设置并网联络线,通常采用电缆联络线 发电机组与电力系统并网点宜选择在总降压变电站6kV或10kV 母线段或)厂区配电站母线段。余热发电与总降压变电站或厂区配 电站的两侧均需设置联络线断路器。 关于并网联络线的回路数量,标准中仅规定宜根据发电机组 数量确定。通常做法是单台发电机组设置单回联络线,当2台及 以上发电机组才设置两回或多回联络线。 2关于并网同期点的设置,可在发电机出口断路器设置并网 司期点,也可在电站侧联络线断路器设置余热发电系统并网司期 点。当余热发电设置为单母线分段接线方式时,其母线联络断路 器也应设置同期并列点。为安全起见,尚期操作都设置在余热发 电侧。 12.0.2由于余热发电与电力系统并网运行,发电机组的启动电 源宜利用并网联络线,由总降压变电站或广区配电站的并网母线 段系统提供。发电机组启动电源的投人将选择同期闭锁操作, 合电站侧联络线断路器来实现。 当站用电系统仅为低压负荷,且不设置站用变压器时,此时余 热发电启动电源也可由就近的水泥生产线某电力室提供

12.0.6为确保发电机及余热发电系统安全运行,所设置的发电 机安全自动保护装置通常的做法:发电机出口断路器设置双高(高 锁、高压)解列保护装置;电站侧并网联络线断路器设置双低(低 频、低压)解列保护装置。

13.1.1水泥T厂余热发电的主厂房建在烧成车间附近.一般都 在水泥生产线的负荷中心。发电机的额定电压选择根据厂区 总降压变电站二次侧电压等级或厂区配电站的电压等级确定·目 前在国内.通常为6.3kV或10.5kV,必要时需经技术经济比较后 确定。

13.2.2当选用2台低压站用变压器,并采用明备用方式配设时, 考虑今后负荷发展和临时用电的需要,备用变压器负荷率不宜超 过80%

过80%。 13.2.3由于站用电源采用并联切换方式.站用变压器接线组别 的选择,应使站用电源与备用电源之间的相位一致。 13.2.4根据余热发电总图布置情况,当余热锅炉远离主厂房时 其电源可以取自水泥生产线就近的电力室。但考到企业内部的 成本核算,余热锅炉系统电源进线端应增设电能计量装置。

的选择,应使站用电源与备用电源之间的相位一致。

.3站用电力室与主控制室布

13.3.1根据余热发电的特点.通常将站用电力室与主厂房合建。 高压、低压配电设备可合并放置在同一·电力室内,这样可以充分利 用空间.减少占地。

13.3.1根据余热发电的特点.通常将站用电力室与主厂房合建。

14.1.1作为余热发电运行控制的重要手段,热T.动化包括热

14..作为余热发电运行控制的重要手段,热.月动化包括热 厂检测、热工报警、热T保护、热工控制等,其设计内容如下: 热工检测:各种一次测量元件、变送器、显示仪表、回检测 仪、积算仪、液晶(1CD)屏幕显示、自动打印等仪表设备。 热工报警:参数超限、重要设备故障的热工报警信号,重要的 热工保护动作和自动调节设备故障信号,控制室与就地联系信号 等。 热保护:对主辅机设备故障时的保护和操作联锁。 热工控制:对主辅机设备运行工况的自动调节,主辅机设备的 程序控制、联动操作和远方操作等。 14.1.2规定要求在余热发电项目分期建设时,对控制方式、设备 选型、公共辅助生产系统等有关设施,应通盘规划、合理安排,除注 意兼顾整体协调和一致性外:也要注意兼顾和水泥生产线有关系

14.1.2规定要求在余热发电项自分期建设时,对控制方式、设备 选型、公共辅助生产系统等有关设施,应通盘规划、合理安排,除注 意兼顾整体协调和一致性外:也要注意兼顾和水泥生产线有关系 统、设施的协调性。

14.2.3余热发电与水泥生产线的生产运行状况密切相关,因此 余热发电分布式控制系统(DCS)与水泥生产线分布式控制系统 (DCS)的实时通信、数据传送显得十分重要,应协调控制。余热发 电内部的主、辅机设备和过程自动化,也应在分布式控制系统 (DCS)实现联锁及程序控制

14.3.3本条对自动调节系统设置做出了规定。

光 1余热锅炉汽包水位是锅炉运行的重要参数.故本款对余热 锅炉汽包水位提了要求。 2余热电站一般采用滑参数运行,汽轮机主汽的压力决楚着 余热锅炉的工作压力,而余热锅炉的压力与蒸发量存在对应关系: 对汽机主汽压力进行控制可以最大限度地提高余热电站的系统效 率。 5本款规定针对余热电站中任何对液位有要求的容器(如汽 机热井水位、除氧器和除氧水箱水位、闪蒸器水位等)

14.4.2为保证水泥生产线窑头、窑尾系统输灰畅通,防止堵料: 输送设备之间有必要设置电气联锁;为了水泥生产线的安全运行, 余热锅炉的烟气阀门之间也需要连锁控制,甚至余热锅炉的投入 后解列,也需要和水泥生产线的主要设备连锁,水泥生产线冷态启 动时,按照窑尾余热锅炉、窑头余热锅炉的顺序启动;而水泥生产 线停止时,窑头和窑尾余热锅炉需要废气清扫锅炉内部而需要窑 尾高温风机及密头引风机延迟一段时间解列,需要余热锅炉烟风 闵门与高温风机及窑头风机连锁。

14.4.3为保证水泥生产线烧成系统安全运行,余热锅

对集中采暖地区的生产及辅助生产建筑物,只要室内经常有 人停留或工作,或工艺对室内温度有要求时,均应设置集中采暖。 采暖地区的划分问题,受到国家经济发展财力和物力的制约 是一个政策性很强的问题。随着人民生活水平的提高,对工作环 境的舒适要求也有所提高。由于企业财力、物力以及对卫生条件 的要求,虽处于非集中采暖地区但要求采暖时,这是以人为本管理 理念的充分体现,应予准许。现行国家标准《水泥工厂设计规范) 350295也有相应的规定,余热发电作为水泥工厂的一个车间 应与企业保持协调一致。故本条规定了位于非集中采暖地区的余 热电站,如要求采暖时,在有人工作的建筑物及主厂房、辅助生产 建筑,可设置集中采暖。 关于设置值班采暖的问题·主要为防止汽轮机房和有水冷却 的设备在中断使用时,水管、汽管和其他用水设备发生冻结现象。 按照现行国家标准《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范 B50019,在非工作时间或中断使用时间,按5℃设置值班采暖。 15.0.2关于采暖通风、空气调节室外空气计算参数,本条明确按 现行围家标准《1.业建筑供暖通风与空气调节设计规范》 B50019的规定选用。设计时经常遇到暖通规范中无建厂地区 的气象资料,因此,规定了可采用周围地理条件相似地区的气象资 料。执行时请注意“地理条件租似”的要求,不要仪理解为是地理 位置。

现行国家标准《1.业建筑供暖通风与空气调节设计规范 GB50019的规定选用。设计时经常遇到暖通规范中无建厂地区 的气象资料,因此,规定了可采用周围地理条件相似地区的气象资 料。执行时请注意“地理条件相似”的要求,不要仅理解为是地理 位置。

15.0.3余热电站采暖热媒的选择,考虑到管理、维护的简

一,应与工厂采暖热媒保持一致。据调查,水泥行业厂区采暖没有

一,应与工厂采暖热媒保持一致。据调查,水泥行业厂区采暖没有

采用蒸汽的均为热水,仅工艺的除尘设备保温采用蒸汽。因此,本 标准规定当由余热电站供热时,采暖热媒应选用热水。这对于改、 扩建工程的新旧采暖系统的顺利衔接是有利的,符合改、扩建原则。 关于北方地区水泥生产线的煤磨收尘器(袋收尘、电收尘)、水 泥磨袋收尘器的防结露的保温用热,设备设计要求是蒸汽,通常都 是采用0.15MPa~0.4MPa的饱和蒸汽。改由电站供热后,如仍 采用蒸汽时,闪蒸压力偏低,抽汽供热可满足要求,但凝结水回收 难,返回的凝结水铁含量往往超标,不处理不能用,要处理需费 用,排放丢弃经济损失更大。除尘设备保温构造是设备外壁贴伴 热排管再做设备外保温,排管内通110℃~150℃蒸汽还是110℃ 热水,其保温效果差异不会很大。如改为高温热水,电站的连续供 热效果远比锅炉间断供热的效果好。综上所述,工艺设备保温用 热改为热水是可行的。 对于寒冷地区,如果通过技术经济比较显示,工艺设备保温采 用蒸汽比较合理,可以采用蒸汽作为热媒。对于技改工程后期又 没有扩建或改建的、原水泥生产线采暖热媒就是蒸汽,通过技术经 济比较可以采用蒸汽作为热媒。综上,本条规定采暖热媒应选用 热水。 15.0.4关于余热电站供热的备用热源问题,如果仅有1条水泥 窑设有余热锅炉,当在采暖季节巾停案时,造成的冻害损失将难以 预测,因此设置备用热源是有必要的。当有2条及以上水泥窑设 有余热锅炉时,设置备用热源的必要性不大(2条窑同时故障有可 能,但概率毕竟较小.备用热源叫不设)。 非集中采暖地区的余热电站采暖,这是人们生活水平提高后 对干作环境提出的要求。非集中采暖地区冬天不是很冷,如仪有 1条生产线,冬季因停窑不能供热,致使工作环境条件暂时降低 可以理解的。另外,在生产系统中,怕冻的部位均有保温、伴热或 放水等防冻措施。基于上述情况,为节约投资不设置备用热源是 可以的

15.0.5车间作业地点的室内温度,现行国家标准《小型火力发 电厂设计规范》GB50049、《水泥工厂设计规范》GB50295都有 规定。但随着人民生活水平的提高,对工作环境的要求也有所 提,因此在有人值班的控制室、值班室等设置空调器是适宜 的。

1站用高压、低压开关柜室的通风定位于事故通风,这是考 虑到虽然已不采用油开关,但设备、线路短路放炮还是有发生的可 能,并有可能引燃塑料线前产生有毒烟气,这些烟气不及时排出将 影响灭火、抢修的进行,故应设置事故排风。有时虽然很少或没有 使用,但不等于可以不设,应以预防为主。 事故通风的换气次数,现行国家标准《工业建筑供暖采暖通风 与空气调节设计规范》GB50019规定为每小时换气次数不少于 12次。 高压、低压开关柜室的电气设备也有一定的散热量,其事故排 风机宜兼作通风换气用。 2本款为强制性条款。事故通风的通风机开关装置应分别 设在室内、室外便于操作的地点,通常在外门开启方向的门边上便 于操作的高度装设,以便一且发生紧急事故:人员在撤离现场的同 时,可顺手启动开关,使通风机立即投入运行,避免更大的损失。 15.0.9设置本规定的目的是避免当气温低于酸、碱的结晶温度 时,造成酸、碱结晶。碱储罐应做伴热设施,而不是保温设施,伴热 设施可以是电伴热·也可以是蒸汽或热水等热媒。 15.0.11化验室通风设计按工艺选型的通风柜及其要求设计排 风系统,

15.0.12余热发电的采暖通风设计,涉及主厂房的采暖热

计、通风设计、化学车间通风设计、水泵间通风设计等,在现行国家 示准《水泥工厂设计规范》GB50295和《小型火力发电厂设计规 范》GB50049巾均有规定,本标准不再重复。

16.1.5确定地基基础方案是水泥T.厂余热发电.T.程结构设计 的重要问题之一。在一般情况下,天然地基比人工地基经济,但 对荷载较天的建(构)筑物和受场地条件限制时,天然地基不一定 能满足设计要求,故此时采用人T.地基或桩基础是不可避免的。 余热发电的特征是利用密头、窑尾废气余热,余热锅炉尽量布 置在废气管道附近,荷载较大的窑头、窑尾余热锅炉地基基础型式 及地基处理方式对原有建筑物的影响必然存在,在设计中应引起 足够重视。 16.1.7表16.1.7是根据现行国家标准《建筑工程抗震设防分类 标准》GB50223,并结合余热发电建(构)筑物的特点,对其抗震设 防分类的其体划分。划分时考虑了其使用功能的重要性,地震停 产损失的大小和修复的难易程度等,同时与现行国家标准《水泥工 厂设计规范》GB50295的相关规定保持一致。 16.1.8窑头余热锅炉、窑尾余热锅炉一般都是露大布置的,由于 锅炉是布置在烧成密头和窑尾的废气管道附近,为减少阻力及散 热,控制风管长度,因而都是用框架将锅炉高架起来,设计上利用 相邻车间的楼梯、通道到达余热锅炉的操作层可谓经济之举。 司样,余热锅炉系统的烟风管道支架、烟风阀门操作平台等也 是相当高的,若从地面架设,其丁程量是可观的;若利用相邻车间 的楼面、平台来承载,其经济性也是可观的。余热发电与水泥生产 线同步建设时,支架可一并设计。但余热发电为改建、护建后续建 设时,若要利用相邻车间的楼面、平台来承载时,应经核算充许方

16.2防火、防爆与安全疏散

16.2.1余热发电各类建(构)筑物的墙、柱、梁、楼板、屋顶承重构 件、蔬散楼梯、吊项等建筑构件的燃烧性能和耐火极限应遵守现行 国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定:执行中应注 意该部分规定有强制性条文。余热发电主厂房的生产的火炭危险 类别为类。高压配电室、低压配电索、主控制室、发电机地线 小室、电缆爽层和电缆竖并等都存在一的火灾危险性。为防止 火灾蔓延.对隔墙的耐火极限及门窗的防火等级有不同的防火要 求,设计中应按其使用功能对照防火规范选取

16.2.3配电室、主控制室等电气间有一定的火灾危险.为

生产人数即使是3台机组(机率较低)也不会超过30人;主厂房的 单层面积(包括高压配电室、低压配电室、主控制室等)基本上不小 于400m,有些化学水处理车间也可能大于400m²。厂房安全出 门的数量和设置方式,应按照厂房实际面积,对照现行国家标准 《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定执行

16.2.5余热发电的主厂房均为丁类多层厂房,依据现行

为一级时不应超过50m。出于安全考虑,本条规定距离不应超过 50m.

16.2.6主厂房室内装修的可燃材料极少,运行人员也很

于安全疏散:,房内除主楼梯外,还有工作梯:由于是」类!房,多 年来都习惯做开式楼梯。为保障日常巡检工作、设备检修、安全 琉散及消防人员扑救火灾要求·应有1部楼梯可通至各层和楼梯 所处位置的屋面。 火力发电主厂房通常由汽轮发电机间、控制室、煤间、锅炉 房等组成,其火灾时往往需要上屋面通过天窗或侧窗灭火或控制 火势。水泥丁厂余热发电主厂房没有燃煤系统,仅有汽轮机间、控 制室,其火灾危险性远远小于火电厂的主厂房。余热发电主厂房 的最高屋面是汽轮机间,由于水泥生产的行业特征要求,为防止外 界粉尘飘落,厂房不得开设天窗,那么在火灾情况下即使人上到了 主厂房的屋面也无法实施灭火作业。因此,本条规定不要求上到 最顶层,仅要求楼梯通至所处位置楼层的屋面,在火灾时可上到该

16.2.8主厂房内主控制室是发电系统的生产运行指挥口

人员比较集中的地方,为保证人员安全疏散,提出安全出口不 于2个的要求。电缆夹层均有一定的火灾危险性,所以也要 口不应少于2个。当建筑面积小于60m时,室内任一点到门 疏散距离不会超过15mDB32/T 4033-2021 广播电视节目共享平台建设规范.pdf,故可以设1个出口。

火灾发生时人们惊慌失措拥向门口,如遇内开门将造成压紧 而打不开,贻误逃生机会,因此规定门应向疏散方向开启,当

散方向不定时,应为双向开启。为避免火灾蔓延至公共走道或其 他房间,按现行国家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229的要求,变压器室、电容器室、电抗器室、电缆夹层等采用乙 级防火门。

16. 3建筑结构设计

16.3.1建筑物的节能设计应根据其使用性质、功能特征和节能 要求进行分类,根据不同类别执行相应标准。现行国家标准《水泥 工厂节能设计规范》GB50443规定,余热发电主厂房属于有采暖 或空调的生产建筑,应为(类。类建筑的节能设计要求,可按现 行国家标准《民用建筑热T.设计规范》GB50176及室内外温度确 定屋顶和外墙的最小传热阻。当外墙需要保温时,应采用外墙外 保温措施。

17.0.4本条对噪声防治做出了规定。设计过程中应选用符合噪 声标准的设备;但由于部分用户对噪声标准要求较高,部分设备 如发电机、汽轮机、给水泵等)有可能达不到要求,因此,需要采取 一定的措施控制噪声传播,对设备采取外部防护等手段减少噪声。

19.0.1本条对检修设施水平做厂规定JGJT23-2011 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程_混凝土规范,原则是节省报

关于检修设施的设置水平,考虑到这样两个前提: (1)国家经济发展到前水平,有社会协作条件。水泥行业的 余热电站在运行初期大多数与周边电厂建立了程度不等的协作关 系,大修时可委托周边有条件的电厂进行,本企业只按小修设置修配 设施,以减少修配设备与维修定员,节省投资、提高运行效益, (2)余热发电的定位是企业的自备电站,应充分利用企业的 机、电修能力,在企业的机、电修车间内联合设置锅炉、汽轮机、电 气、化学、管道等检修间,并配置常用的检修机具和工具。所谓常 用的检修机具和工具,主要是指台钻、砂轮机、电气焊设备、钳工 台、管工台等,这些机具在企业的机、电修车间内都有,所以企业只 要调整一下机、电修车间班组职能,就可以满足电站的日常检修需 求。 19.0.3、19.0.4保温设计是容易忽视的问题,实际上余热利用系 统的保温设计理念与常规保温设计不同,如水泥生产线(1预热 器以后的废气管道保温设计以安全为标准,采用的是满足原料粉 磨、煤粉制备用风要求的经济保温厚度。由于余热发电的存在。 C1预热器出口以后至生料烘干的废气管道保温设计已经影响了 余热发电的余热回收,因此要求余热发电建设前要对水泥生产:线 原有保温进行评估,对于影响余热发电余热回收的保温应进行改 造。如(1预热器出口至高温风机(或增湿塔)废气管道、增湿塔 (或高温风机)出口至原料磨、煤磨废气管道,基至C1预热器本身 的保温必要时都应进行改造,

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