با اعتنا به ماهيت خطوط ساخت سيمان و اتلاف قابل مراعات انرژي حرارتي از سيستم پخت اين صنعت پتانسيل نيكي را در مورد ايجاد انرژي الكتريكي از بازيافت حرارت دارا ميباشد .
ساخت انرژي الكتريكي از اتلاف انرژي در صنعت سيمان با استعمال از سيستم چرخه رانكين است كه مبتني بر ساخت بخار و استعمال از آن در توربين و ايجاد الكتريسيته شكل ميگيرد .
در حوزه نيروگاه هاي بازيافت انرژي حرارتيWHR , از انجا كه كارخانجات سيمان يك كدام از صنعت هاي با مصرف سوخت بالا محسوب ميگردد , مورد دقت شركتهاي قرار گرفت .
در خطوط سيمان گريت سيستم سرمايش ميزان متعددي از هواي تبادل حرارت شده با كلينكر را با دماي250°Cتا340°Cمستقيما به اتمسفر وارد مي‌نمايد و در جهت كوره هم گاز با دمايي برابر300°Cالي400°Cاز پيش گرمكن بيرون ميگردد كه به‌طور معمول پاره اي از آن براي خشك كردن مواد نپخته اول استفاده‌شده و آن‌گاه در غربال هاي الكتريكي يا اين كه كيسه اي غبار زدايي شده و در غايت به اتمسفر تخليه ميشود .
اندازه انرژي دردست و قابل بازيافت , رابطه بي واسطه به پباده سازي سيستم كوره و ميزان ايجاد آن , رطوبت مواد نخستين و اندازه هواي موردنياز جهت خشك كردن آن , دارااست . ساخت انرژي الكتريكي از بازيافت انرژي هدر رفته در صنعت سيمان قادر است تا 40 % برق موردنياز در سوله را تامين نمايد .
استعمال از اين تكنولوژي مزاياي ذيل را به ملازم دارااست :
- كاهش ديماند خريداري شده
- كاهش تاثيرات ارتقا نرخ انرژي الكتريكي بر هزينه‌هاي ساخت
- بالا بردن قابليت و امكان اطمينان در دست بودن انرژي الكتريكي
- بالا بردن مزيت رقابتي سوله در بازار
باز‌بيني فني پروژه
سيستم هاي ايجاد انرژي الكتريكي در كارخانه هاي سيمان , بر پايه ي چرخه رانكين كار ميكنند . اين چرخه ترموديناميكي , پايه كار ايجاد انرژي الكتريكي در نيروگاه هاي حرارتي ميباشد كه با يك منشا گرمايي , مايع را به بخار فشار بالا تبديل مي كند .
چرخه رانكين بخار
اكثر اوقات سيستم هاي بازيافت حرارت و ساخت انرژي الكتريكي نصب شده با به كار گيري از چرخه رانكين از آب به تيتر مايع با اهميت استعمال ميكنند .
مزايا و معايب چرخه رانكين بخار :
مزايا :
- با دماي مرجع تغذيه بالاي 300 جايگاه سلسيوس انطباق نيكي دارا‌هستند .
- تعداد متعددي نيروگاه با به كارگيري از اين نحوه در جهان موجود است .
- تعداد تامين كنندگان اين تكنولوژي بسيار و فضاي رقابتي قابل قبولي براي تعيين تجهيز با صرفه در عالم موجود هست .
معايب :
- كمترين دماهاي كاركرد آنها جهت كار نرمال و باصرفه , 260 جايگاه سانتي گراد ميباشد و بازدهي آنها با كاهش دماي محل ورود به‌طور قابل توجهي افت ميكند .
- درين گونه نيروگاه , به‌منظور كاركرد مناسب , به بهره بردار تمام وقت نياز است .
- ذيل 40 % قدرت نامي امكان كاركرد ندارد .
- در صورت به كار گيري از سيستم خنك‌كن ( آبي‌رنگ ) , مصرف آب ارتقا قابل ملاحظه‌اي پيدا مي كند .
- مجموعاَ اين سيستم با كوره هاي پهناور و كوره‌هايي كه دارنده رطوبت مواد اول ناچيز ميباشند , سازگار است .
چرخه رانكين طبيعي
جور ديگري از مايع در هم اكنون كار در اين جور نيروگاه ها كه بازدهي بالاتري در دما هاي پايين خيس دارا‌هستند , ميعانات طبيعي مثل سيكلو پنتان هست كه دارنده نقطه جوش پايين خيس , فشار بخار بالا خيس , جرم اتمي بالا خيس و فلوي جرمي بالا تري مقابل آب ميباشند و اين فلوي جرمي سبب ارتقاء بازدهي توربين در مقايسه با سيال آب ميشود .
همان‌گونه كه بازديد مي گردد مبنا كار اين سيستم هم بر مبناي نصب بويلر در مسير گاز داغ خروجي از سيستم پخت پايدار است و تفاوت آن با چرخه رانكين بخار دسته سيال گزينه به كار گيري در تكنولوژي مي باشد , اين سيال نسبت به آب دارنده انرژي نهان تبخير كمتري مي باشد لذا انرژي كمتري براي تغيير تحول فاز نياز داراست كه‌اين مقاله سبب ساز ميگردد سيال آلي نسبت به آب سريع‌تر تبخير شده و در كندانسور هم سريع خيس به مايع تبديل ميگردد كه در سود آن اين تكنولوژي نيازي به كندانسور آب خنك نداشته و آب مصرفي سيستم ايجاد انرژي الكتريكي در آن صفر است .
مزايا :
- اين طرح ميتواند با دماهاي بازيافتي پايينتري كار نمايد و با مشقت كاركرد خروجي گريت كولرهاي متفاوت سازش دارااست .
- به دليل كار كندانسور اتمسفريك , ريسك ورود هواي كاذب در سيستم نيست .
- امكان كاركرد تمام خودكار سيستم موجود است .
- به جهت ماهيت مايع طبيعي , بليدهاي توربين از خوردگي نگهداري ميشوند .
- در ORC ميتوان فارغ از كاهش سعي از سيستم هاي هوا خنك به كار گرفت .
معايب :
- مبتني بر برآوردهاي اول هزينه هاي سرمايه گذاري نخستين ORC نسبت به نيروگاه هاي گرم كننده فراتر است .
- به جهت دو مرحله‌اي بودن سيستم هايORC ( استعمال از سيال واسط - روغن حرارتي ) در بعضي مواقع قابليت و امكان افت بازده در ريكوپراتور موجود هست .
- به علت اين كه مايع استفاده شده در‌اين سيستم قابليت و امكان احتراق داراست نصب سيستم هاي تشخيص و اطفا آتش الزامي بوده و جهت پرهيز از ريسك , ميبايست بعضا از امكانات با زمان بندي مشخص و معلوم ردوبدل گردند
بازدید:
