无线通讯技术在水泥余热发电系统的应用

近年来，《2030年前碳达峰行动方案》以及发改委等六部委下发《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》等陆续颁布的一系列政策文件，要求到2025年，超过30%水泥企业节能降碳指标需达到标杆水平。水泥行业节能降碳工作不但时间紧迫，且任务也比较艰巨。

水泥企业对于低碳节能路径的探索从未停歇，探索水泥熟料煅烧环节的低碳之路，是水泥企业实现绿色发展的重要一环。作为提高能源利用效率的重要方式，余热发电将水泥窑中低温废气余热转化为电能，降低能源消耗，减轻环境污染。

水泥余热发电系统

水泥窑余热发电技术是水泥企业在生产过程中，由窑头熟料篦冷机和窑尾预热器排放的350℃以下不能被完全利用的废热气进行余热回收发电，无需消耗燃料，发电过程不产生任何污染，是一种经济效益可观、清洁环保、符合清洁节能产业要求的绿色发电技术，具有十分广阔的发展空间与前景。整个热力系统工艺流程是由两台高效余热锅炉AQC、PH锅炉 闪蒸器和一套汽轮发电机组组成，辅之以冷却水系统、纯水制取系统、锅炉给水系统及锅炉粉尘输送系统。余热锅炉内进行热交换产生的过热蒸汽通过汽轮机，进行能量转换，拖动发电机发电。

无线通讯技术在水泥余热发电系统的应用

低温余热发电技术，需要使相对要求的烟气余热产生相应品味的热水或蒸汽，将蒸汽量、压力、温度调整到汽轮机所需要的参数，同时也要时刻监测锅炉给水系统的参数，及时调整热风阀的开关，以保证热回收。这一过程中，由于热回收作业环境复杂、蒸汽锅炉等设备环境不适合拉线，同时为提高生产效率，采用无线通讯技术来解决这一难题最优，既可以远距离无线监测热回收系统中各项设备作业的参数，也可以无线操作锅炉给水、废气热风阀的启停，减少人工作业的风险，降低成本，大大提高了生产效率。

案例：为百水泥厂余热发电系统无线应用方案

为百水泥余热发电系统中，控制室DCS系统需要对锅炉以及子系统设备的温度和压强等数据进行实时监测，并通过无线方式远程控制水泥线热风阀阀位开关。由于需要采集的传感器数据位置分散，且距离远近不一，系统设计人员认为采用无线传输，改造较为容易。

西安达泰电子提供无线解决方案：

根据现场情况，达泰无线通讯技术人员决定采用达泰无线模拟量传输器DTD110FC来实现热力发电系统中锅炉温度、压力传感器信号的无线采集传输;在DCS系统安装达泰无线混合信号传输器DTD120FHC，将采集到的模拟量数据传输给DCS系统，DCS系统在对数据进行处理后，输出对于热风阀阀位开关的控制信号;热风阀阀位开关处采用达泰1系无线开关量传输器DTD110HC接收远程开/关指令。该无线技改所用产品为自组网通讯，后期无运行费用，加密传输保障数据安全，厂区内有效传输距离3km。

结论

对水泥生产来说余热回收对于降低能源消耗，减轻环境污染有积极的影响。随着水泥行业不断发展进步，以往的余热回收系统中，对于锅炉蒸汽温度压力等参数数据采集传输存在一定的缺陷，线缆等设备维修更换频繁导致成本攀升，工人在有潜在风险的环境中从事艰辛工作。现在，利用无线通讯技术，可以远距离无线实时监测锅炉参数，及时调整作业，提高安全性、减少关停时间、提升效率并降低整体运营成本。推广节能技术设备，开展能源管理体系建设，实现节能增效。

审核编辑：汤梓红