1、低溫余熱回收利用技術項目建議書中國科學院中北國技(北京)科技有限公司目錄一、技術概況3二、技術特點3三、工程建設規模及收益4四、技術適用方向4五、技術應用情況6六、案例介紹6七、合作模式7一、技術概況 純低溫余熱回收發電項目是利用100以上工業余熱產生的低品位蒸汽，來推動專門設計的低參數的汽輪機組做功發電。與大中型的火力發電不同，低溫余熱發電是通過回收鋼鐵、水泥、石化等行業生產過程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽所含的低品位熱量來發電，是一項變廢為寶的高效節能技術。該技術利用余熱而不直接消耗原煤、原油、原氣，不僅不對環境產生任何破壞和污染，反而有助于降低和減少余熱直接排向空中所引起的對環境的污染。該

2、技術針對各種不同參數低溫余熱的回收采取不同技術和措施，針對鋼鐵工業的低溫余熱（低品位）主要采用帶蓄能器飽和蒸汽發電方案和帶蓄能器過熱蒸汽發電方案兩種。 統計數據表明，一個年產鋼鐵500萬噸的企業，全年利用低溫余熱可發電約2億度，可為企業增收8000萬元。低溫余熱發電技術是一項國家積極鼓勵、大力推廣的節能技術，具有極佳的社會和經濟效益。它已越來越受到人們的高度重視，從我國能源局編制的2010熱電聯產發展規劃及2020年遠景目標可以看出中國余熱發電的春天就要到了。而且國家規定，對于容量大于1000千瓦的余熱電站，實行無條件上網并給予優惠上網電價。這些措施的出臺為我國低溫余熱發電技術的廣泛應用創造了

3、有利條件。二、技術特點1、低溫余熱發電技術無需補燃鍋爐，系統簡單，運行方便，不消耗任何燃料。2、利用先進的專利和專有技術，比采用其他同類技術年余熱發電量提高約30%。3、根據所利用的余熱情況設計專用的發電系統及專用的余熱發電設備，而不是套用標準的火力發電設備，這樣保證了余熱電站的高效率。目前可以達到效率水平：蒸汽 壓力1mpa每噸蒸汽可發電150度壓力0.8mpa每噸蒸汽可發電120度壓力0.3mpa每噸蒸汽可發電100度熱水溫度高于80攝氏度每立方米水可發電1度溫度高于100攝氏度每立方米水可發電2度4、余熱發電系統簡單，便于管理，生產人員較少。5、余熱電站不消耗燃料，不增加大氣污染物的排放

4、，等效減少了二氧化碳及污染氣體的排放。6、電站經濟效益不受燃料價格波動的影響。三、工程建設規模及收益純低溫余熱回收發電項目的工程建設規模主要根據工業企業所排放的余熱源的參數和分布來確定。從技術經濟可行性分析，投資收益平衡點應保證單個電廠總發電量3000kw以上。發電容量越大，投資回收期越短，經濟效益越高。 工程建設投資額根據設計和實際運行測算約為60008000元/kw，既電站建設投資規模至少在2000萬元以上。投資回收期3.54.5年。四、技術適用方向純低溫余熱回收發電項目的應用對象面廣而大，可應用于鋼鐵、水泥、石化、冶金、玻璃等行業。其中鋼鐵行業應用廣泛，包括燒結線余熱、轉爐余熱、電爐余熱

5、、加熱爐余熱、高爐沖渣水、干法熄焦、高爐煤氣余壓、煤氣蒸汽聯合循環發電，下面分別簡述：1、燒結線余熱燒結生產線有兩部分余熱，一是冷卻機產生的熱風，二是燒結機尾的高溫煙氣。用余熱鍋爐將這兩部分余熱來產生蒸汽，再通過汽輪機發電。據經驗數據，每10m2的燒結面積可產生1.5t/h的蒸汽，可發電300kw，折合標煤120kg/h。 2、轉爐余熱轉爐汽化冷卻煙道間歇產生的蒸汽，通過蓄能器變為連續的飽和蒸汽，采用專利技術機內除濕再熱的多級沖動式汽輪機發電。每煉1t鋼，可產生80kg飽和蒸汽，每噸飽和蒸汽大約可發電150kwh，折合標煤60kg。3、電爐余熱電爐冶煉過程中產生2001000的高溫含塵廢氣，采

6、用余熱鍋爐將其回收，電爐煙氣屬于周期波動熱源，因此余熱鍋爐產生的蒸汽需要經過蓄能器調節后方可進入汽輪機發電。4、加熱爐余熱加熱爐有兩處余熱可以利用：一處是爐內支撐梁的汽化冷卻系統，另一處是煙道高溫煙氣。根據爐型不同，加熱爐的煙氣量在7000300000nm3/h，若用來發電，以煙氣量10萬nm3，煙氣溫度400計算，發電量約2000kwh，折合標煤0.8t；汽化冷卻系統可生產 0.41.0mpa的飽和蒸汽，每噸蒸汽（0.5mpa）可發電120kwh，折合標煤48kg。5、高爐沖渣水用高速水流沖擊爐渣使之充分急冷、粒化的過程中，會產生大量的沖渣熱水。每噸鐵排出約0.3t渣，每噸渣可產生8095，

7、510t的沖渣水，將這部分熱水減壓產生低壓蒸汽，再進入飽和蒸汽凝汽式汽輪機發電。每噸90熱水可發電1.5kwh，折標煤0.6kg，80熱水可發電1kwh，折標煤0.4kg。6、干法熄焦采用惰性氣體來冷卻紅焦，加熱后的氣體在余熱鍋爐中產生蒸汽，蒸汽可發電或并入蒸汽管網。噸焦可生產3.9mpa、300的蒸汽0.45t0.6t，可發電85115kwh，折合標煤3546kg。7、高爐煤氣余壓利用高爐爐頂煤氣的壓力能和熱能，通過透平膨脹機做功發電，但不影響煤氣后續利用。高爐爐頂壓力達0.150.25mpa，平均每噸鐵可發電2050kwh，折標煤820kg，單位投資費用約4500元/kw，根據壓力及除塵方

8、式不同，投資回收期在26年。8、煤氣蒸汽聯合循環發電利用高爐煤氣和焦爐煤氣作為能源發電，煤氣先在燃氣透平中燃燒發電，燃氣透平排出的高溫煙氣再在余熱鍋爐生產蒸汽，通過蒸汽輪機發電，總發電效率可達4046%。1萬m3的煤氣（熱值3000kj/m3），約發電4000kwh左右，折合標煤1.6t，單位投資費用45006500元/kw左右，投資回收期為35年。注：電力折標系數為0.404kg 標煤/kwh。五、技術應用情況 豐順地熱電站 中國石油錦州石化分公司 萍鄉鋼鐵有限責任公司余熱電站 濟鋼一煉鋼轉爐飽和蒸汽4500kw余熱電站 重慶環保搬遷工程余熱能源綜合利用項目（燒結余熱及飽和蒸汽） 廣州珠江鋼

9、鐵有限責任公司電爐煙氣能源綜合利用項目 昆鋼第三燒結廠低溫余熱電站項目完成發電量標定 昆鋼淘汰三臺20m燒結機改造工程燒結余熱發電系統項目 昆鋼集團紅河鋼鐵有限公司燒結線低溫余熱電站 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司180m燒結環冷機余熱發電項目 陜西東嶺鋅業飽和蒸汽余熱發電項目 六、案例介紹1、中國石油錦州石化分公司低溫余熱電站本項目經過一年多的建設，2005年10月試運行成功，裝機容量4000kw。該裝置是國內第一套同時利用熱水及低壓飽和蒸汽兩股余熱用于發電的電站。該余熱電站年發電量2800萬kwh（年發電時間8000h）。該余熱電站不僅帶來可觀的經濟效益（三年左右可回收電站投資），而且為企業的節

10、能增效，可持續發展及循環經濟提供了一種新的技術模式。2、重慶環保搬遷工程余熱能源綜合利用項目（燒結余熱及飽和蒸汽）本項目是繼與濟南鋼鐵集團、昆明鋼鐵集團有限責任公司和廣州珠江鋼鐵有限責任公司后，又一與國內著名鋼鐵集團進行節能環保合作的大型低溫余熱利用項目，同時也是國內目前投資額度最大、規模最大的低溫余熱利用工程。此次項目的目標是通過項目的實施，回收重鋼環保搬遷工程中新建燒結廠、煉鋼轉爐和軋鋼加熱爐的余熱用于發電，達到充分利用生產過程中的廢棄資源，減少能源浪費、節約能源和降低污染物排放的目的，具有很大的經濟效益和社會效益。 重鋼環保搬遷工程系列低溫余熱能源綜合利用項目屬鋼廠技術改造項目。項目將在不影響燒結廠、煉鋼轉爐和軋鋼加熱爐正常生產的情況下進行余熱電站建設。整個項目我方將完成項目技術設計，負責資金籌措和建設工作、并提供余熱資源綜合利用的技術服務（含專有和專利技術）等。 本項目涉及燒結、轉爐及軋鋼加熱爐等低溫余熱利用技術，將形成裝機容量不低于42mw的節能減排綜合利用項目，年減排二氧化碳27.742萬噸，相當于年節約標煤9.418萬噸，總投資3個多億，項目壽命為20年。七、合作模式1全套技術服務模式 根據客戶廢棄的低溫余熱資源，運用自有專利和技術，向客戶提供低溫余熱發電的技術解決方案。在該方案的基礎上，提供非標設備的設計、定制、余熱電站機房的建設、設備安裝、以及余熱電