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GB50588-2010 水泥工厂余热发电设计规范.pdf

水泥工厂余热发电设计规范

中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

Code for design of waste heat power generation

温州某古建筑寺院修建工程施工组织设计中华人民共和国住房和城乡建设部公告

关于发布国家标准 《水泥工厂余热发电设计规范》的公告

现批准《水泥工厂余热发电设计规范》为国家标准，编号为 GB50588一2010，自2010年12月1日起实施。其中，第5.3.1 （2)、7.1.1、8.3.4、14.0.8(2)、15.2.4、15.2.6、15.2.8条(款) 为强制性条文，必须严格执行。 本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发 行。

中华人民共和国住房和城乡建设部 二〇一〇年五月三十一日

1总则 R 2术语 （2 3 基本规定 4余热资源的确定、热力系统与装机规模 15 4.1余热资源的确定 4.2热力系统及装机方案 5总平面布置 5.1一般规定 5.2 2 主要建筑物和构筑物的布置 5.3站区道路 了 5.4管线布置 6 主厂房 19 6.1一般规定 6.2主厂房布置 19 6.3检修设施 (9 6.4综合设施 （10 7余热锅炉及系统 (11 7.1一般规定 (11） 7.2余热锅炉设备· （11 7.3余热锅炉与水泥生产线的连接 （11） 8汽轮机设备及系统 （13） 8.1一般规定 （13） 8.2给水系统及给水泵 （13）

8.3除氧器及给水箱·.. (14 8.4凝结水系统及凝结水泵 （14 8.5凝汽器及其辅助设施 （15） 给水排水及设施 （16） 9.1一般规定 （16） 9.2供水系统 （16） 9.3冷却构筑物和循环水泵 （16） 10 ）水处理设备及系统 （18] 10.1原水预处理及循环冷却水处理 （18） 10.2锅炉补给水处理 （18） 10.3给水、炉水校正处理及热力系统水汽取样 （19） 11 电力系统 （20） 12 电气设备及系统 （22） 12.1电气主接线 （22） 12.2 站用电系统 （22 12.3 站用电力室与主控制室布置 （23） 12.4 直流系统 （23 12.5电气测盘仪表、继电保护 (24 13 热工自动化 （25 13.1一般规定 (25 13.2 控制方式 (25 13.3 ? 热工检测与自动调节·· (25 13.4 联锁· (26 13.5·电源* (26 14 采暖通风与空气调节 (27 15 建筑结构 (29 15.1一般规定 (29 15.2防火、防爆与安全疏散 （30 15.3建筑、结构设计 (31

本规范用词说明 引用标准名录 附：条文说明

1.0.1为贯彻国家能源综合利用基本方针政策，在水泥工厂余热 发电工程设计中做到安全可靠、技术先进、降低能耗、节约投资，制 定本规范。

发电的工程设计。 1.0.3新建、扩建水泥工厂的余热发电工程或既有水泥生产线改 造增设余热发电系统，设计基本原则应符合国家产业政策和现行 国家标准《水泥工厂设计规范》GB：50295和《水泥工厂节能设计规 范》GB50443的有关规定。 1.0.4当余热发电工程设计内容含有热电联供或设有补燃锅炉 时，相关部分应符合现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB 50049的有关规定。 ? 1.0.5水泥工厂余热发电工程环境保护和职业安全卫生设计：必 须贯彻执行国家现行有关标准和法律、法规的规定。 1.0.6水泥工厂余热发电工程设计，除应符合本规范外，尚应符 A国定现叁专关乒花站额室

以环境温度为基准，对生产过程中排出的热载体可回收热能 的利用

利用窑头熟料冷却机排出的废气余热生产热水、蒸汽等工质 换热装置，简称AQC炉

2.0.3窑尾余热锅炉

利用窑尾预热器排出的废气余热生产热水、蒸汽等工质 热装置，简称SP或PH锅炉

仅利用工业生产过程中排放的余热进行发电，也称纯余 电。

余热锅炉仅生产同一压力等级的主蒸汽，与只有一个进汽参 数的汽轮机构成的热力系统

双压余热锅炉与补汽凝汽式汽轮机构成的热力系统，

2.0.10闪蒸系统（热水闪蒸混压系统）

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由余热锅炉及闪蒸器与补汽凝汽式汽轮机而构成的热力系 统

具有一定温度和压力的不饱和水进人压力较低的容器中电 由于压力突然降低使不饱和水变成容器压力下的饱和蒸汽和饱 水的容器。

凝汽式汽轮机有多个不同参数蒸汽进口，较高参数蒸汽作为 汽轮机主进汽，较低参数蒸汽进人汽轮机某一级，不同参数的蒸汽 共同推动汽轮机做功

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水泥生产过程中排放的可用于发电的废气总余热量转化为 能的百分比。

3.0.1新型干法水泥生产线余热发电所利用的废气，应为水泥烧

发柯物不六十守共心币迹的及 3.0.2余热发电工程的设计原则应符合下列规定： 1余热发电工程不应影响水泥生产的正常运行。 2余热发电工程不应提高熟料可比综合能耗和降低熟料产量。 3余热发电工程宜在水泥生产线达产稳定运行后，对运行工 况进行热工标定或调查后实施。 7 4当与水泥生产线同步建设时，废气参数可按已投产、条件 相近的余热发电系统参数与水泥工艺设计参数确定。 5原有水泥生产线增加余热发电系统时，应对生产线中的相 关设备能力进行核算。 3.0.3新建、扩建水泥工厂生产线的余热发电设计指标应符合表 3.0.3的规定。

表3.0.3余热发电设计指标

3.0.4余热发电系统控制水平不应低于水泥生产线控制水平；烟 风道调节阀门的调控应征得水泥生产线中控操作授权，其控制状 态、参数值应反馈至各自控制系统。 3.0.5设计中应选用安全可靠、技术先进、经济实用及节能设备： 严禁选用已被淘汰产品和劣质产品。

4.1.1已建成投产的水泥生产线增设余热发电系统时应进行能 源审计，确定合理的余热资源量。 4.1.2水泥生产线的热工标定及余热资源的计算方法应符合现 行行业标准《水泥回转窑热平衡测定方法》JC/T733和《水泥回 转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法》C/T730的有关规定。 4.1.3废气余热利用的废气温度取值应满足水泥生产线物料烘 于的要求

4.2热力系统及装机方案

4.2.1热力系统应根据废气参数、热力系统对废气余热的 用率确定。

4.2.2蒸汽参数应根据余热条件、汽轮机内效率等因素确定。

4.2.3当利用同一厂区2条水泥生产线的余热时，可选用1台机 组。当产量较低的一条水泥窑余热锅炉产汽量低于机组额定进汽 量30%或水泥窑运转率低于60%时，宜选用2台机组。，· 4.2：4：当利用同一厂区3条及以上生产线的余热时，宜选用2台 或多台机组。

5.1.1余热发电总平面规划设计的要求除应符合现行国家标准 《水泥工厂设计规范》GB50295的有关规定外，尚应符合下列规 定： 1水泥生产线改建、扩建工程的余热发电应结合生产系统统 筹规划，并应合理利用现有设施、减少拆迁和施工时对生产的影 响。 2余热发电与水泥生产线的衔接应紧凑、合理，功能分区应 明确。 3余热发电的建筑形式和布置宜与水泥生产线的建筑风格 相协调。 5.1.2主厂房宜布置在现有生产线的扩建侧。 5.1.3站区竖向布置的标高与形式、排水设计应与工厂的总平 面、竖向、排水设计相协调。 5.1.4余热发电的绿化布置应符合下列规定： 1 当余热发电与水泥生产线同步建设时，绿化应由工厂设计 统一规划。 2当余热发电为改建、扩建工程时，绿化设计应与工厂绿化 相协调。 5.1.5建筑物（或构筑物）的最低耐火等级应根据生产过程中的 伙灾危险性确定，并应符合本规范附录A的规定。

1主厂房应布置在余热锅炉附近，宜使并网接人联络线的出 线顺畅。 2当同一厂区拥有3条及以上水泥窑时，经采取技术措施 后，主蒸汽阻力降仍超过0.2MPa或温降超过20℃时，宜分设主 厂房。

于道冬季主导风向的上风侧

标准《建筑设计防火规范》GB50016、《水泥工厂设计规范》GB 50295的有关规定外华源度假村室内装饰工程第二标段施工组织设计，还应满足本规范附录A的规定。

5.3.1·站区道路布置应符合下列规定：

1应满足生产、安装检修和消防要求，并应与绿化、管线、竖 向布置相协调，同时应与厂内道路有平顺简捷的连接·路型、路面 结构应协调一致； 2应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关 规定设置消防车道。

1专为站区服务的支道可采用单行车道：道宽应为4.0m～ 5.0m，最小曲率半径（道路弧线内边线）应为9m，路肩宽度应为 0.75m~1.5m。 2车间引道道宽应为4.0m，最小曲率半径（道路弧线内边 线）应为6.0m：人行道的宽度不宜小于1.0m。： 3站区道路及车间引道最大纵坡不应超过9%。 4路面标高的确定应与厂区竖向设计及雨水排除相适应。 公路型道路的标高应与附近场地标高相协调。城市型道路的路面 标高应低于附近车间室外散水坡脚标高，并应满足室外场地排水 的要求。

5.4.1热力管道可与水泥工艺管道同管廊、管架敷设；当管线综 合布置发生矛盾时，应按现行国家标准《工业企业总平面设计规 范》GB50187的有关规定处理。

5.4.2当地下管线布置在路面范围以内时，管线应经技术经济比

5.4.3架空管线的布置应符合下列规定： 1应利用水泥生产线的建筑物（或构筑物）。 2不应妨碍交通、检修及建筑物自然采光和自然通风，应做 到整齐美观。 3架空管线宜与地下管线重叠布置。 5.4.4地下管线水平净距，地下管线、架空管线与建筑物（或构筑 物）之间的水平净距，地下管线之间或地下管线与铁路、道路交叉 的垂直净距，应根据工程地质、构架基础形式、检查井结构、管线埋 深、管道直径和管内介质等确定，且最小净距均宜符合现行国家标 准《水泥工厂设计规范》GB50295的有关规定。 5.4.5改建、扩建工程中的管线综合布置：不应妨碍现有管线的 正常使用。当地下管线间距不能满足现行国家标准《水泥工厂设 计规范》GB50295的有关规定时，在采取有效措施后，满足安装 维修的条件下可适当减小

物）之间的水平净距临海大桥桩基施工方案，地下管线之间或地下管线与铁路、道路 的垂直净距，应根据工程地质、构架基础形式、检查井结构、管 深、管道直径和管内介质等确定，且最小净距均宜符合现行国 准《水泥工厂设计规范》GB50295的有关规定。

5.4.5改建、扩建工程中的管线综合布置：不应妨碍现有管线的 正常使用。当地下管线间距不能满足现行国家标准《水泥工厂设 计规范》GB50295的有关规定时，在采取有效措施后，满足安装 维修的条件下可适当减小