1、會(huì)計(jì)學(xué)1余熱回收節(jié)能余熱回收節(jié)能(ji nn)技術(shù)技術(shù)第一頁，共38頁。余熱回收(hushu)節(jié)能技術(shù)1.余熱的定義與種類2.余熱的特點(diǎn)3.余熱利用的策略(cl)4.余熱利用途徑第1頁/共38頁第二頁，共38頁。注意(zh y)第2頁/共38頁第三頁，共38頁。按來源(liyun)分類1.2 余熱余熱(y r)資源資源分類分類 余熱品味的高低主要和溫度有關(guān)，溫度越高品味越高做工能力越強(qiáng)，工業(yè)企業(yè)中，余熱資源的形態(tài)通常有固體、氣體、液體三種。具體可以分為以下6種。第3頁/共38頁第四頁，共38頁。排氣余熱排氣余熱(y r) 排氣余熱(y r)占余熱(y r)資源總量的50%左右，并且溫度范圍差別

2、大。焦?fàn)t煤氣750轉(zhuǎn)爐(zhun l)煤氣1600以上第4頁/共38頁第五頁，共38頁。高溫產(chǎn)品和爐渣高溫產(chǎn)品和爐渣(lzh)余熱余熱 工業(yè)上許多成品半成品或者爐渣的溫度(wnd)都很高，對(duì)其冷卻過程中還有大量的余熱可以利用。4 % 6 %第5頁/共38頁第六頁，共38頁。冷卻冷卻(lngqu)介質(zhì)余熱介質(zhì)余熱 一類用于生產(chǎn)所需求的冷卻介質(zhì)余熱，另一類用于金屬構(gòu)件冷卻，保證(bozhng)金屬強(qiáng)度。15%25%第6頁/共38頁第七頁，共38頁。化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)(huxu fnyng)余熱余熱 化學(xué)反應(yīng)余熱是放熱反應(yīng)過程所放出(fn ch)的熱量。10%左右(zuyu)2223241123696

3、/FeSOFe OSOkJmolCO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol 如.生產(chǎn)硫酸制備二氧化硫 該反應(yīng)需要在催化劑存在下進(jìn)行，依據(jù)目前開發(fā)的催化劑活性溫度，其反應(yīng)溫度在200-400之間，中變催化劑在280-400 ，低變催化劑為200-320 。如.合成氨中的一氧化碳變換反應(yīng)變換變換反應(yīng)器反應(yīng)器200-400換換熱熱器器常溫常溫常溫常溫第7頁/共38頁第八頁，共38頁。廢氣、廢液、廢料可燃成分/%低位發(fā)熱量(kj/m3）COH2CH4煉焦煤氣高爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣鐵合金冶煉煤氣合成氨甲烷排氣化肥廠焦結(jié)煤球干餾氣電石爐排氣造紙黑液甘蔗渣5-827-3056-61706

4、.58055-601-21.5619.31423-270.3-0.8155116300-176003770460062807540840014600420046001090011700600012000kj/kg630011000kj/kg可燃廢氣、廢液、廢料可燃廢氣、廢液、廢料(filio)余熱余熱 可燃廢氣包括焦化廠的煤氣、煉油廠的可燃廢氣、化工廠電石爐等廢氣；可燃廢液包括煉油廠下腳渣油、廢機(jī)油、造紙廠黑液、油漆廠化工廠等廢液；可燃廢料(filio)包括木材廢料(filio)及其他固體廢料(filio)。8%左右第8頁/共38頁第九頁，共38頁。廢氣、廢水廢氣、廢水(fishu)余熱余熱

5、生產(chǎn)所需使用蒸汽和熱水所需的化工廠均存在一種(y zhn)余熱。蒸汽錘蒸汽錘排汽余熱占用(zhn yn)氣量的70%-80%凝結(jié)水排空10%16%第9頁/共38頁第十頁，共38頁。按溫度(wnd)分類高溫(gown)余熱中溫余熱低溫余熱500200500200 的煙氣(yn q)150 的液體第10頁/共38頁第十一頁，共38頁。高溫余熱中溫余熱低溫余熱來源溫度/來源溫度/來源溫度/熔煉用反射爐精煉用反射爐沸騰焙燒爐鋼錠加熱爐水泥窯（干法）玻璃熔爐垃圾焚燒爐1000-3000650-1650850-1000930-1035620-735980-1540845-1100工業(yè)鍋爐排煙燃?xì)廨啓C(jī)排汽往

6、復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)排汽熱處理爐排煙干燥、烘干爐排煙催化裂化裝置退火爐冷卻系統(tǒng)230-480370-540320-600420-650230-600430-650430-650生產(chǎn)過程中蒸汽凝結(jié)水軸承冷卻水成型模冷卻水內(nèi)燃機(jī)冷卻水泵冷卻水空調(diào)和制冷冷凝器生產(chǎn)過程中熱流體或熱固體80-15030-9025-9066-12025-9032-4530-230第11頁/共38頁第十二頁，共38頁。行業(yè)余熱資源來源占燃料消耗量比例冶金軋鋼加熱爐、均熱爐、平爐、轉(zhuǎn)爐高爐、焙燒窯等33%以上化工化學(xué)反應(yīng)熱、如造氣、變換氣、合成氣等的物理顯熱。可燃化學(xué)熱、如炭黑尾氣、電石氣等的燃料熱15%以上建材高溫?zé)煔狻⒏G頂冷卻、高

7、溫產(chǎn)品等約40%玻璃玻璃熔窯、搪瓷窯、坩堝窯等約20%造紙烘缸、蒸鍋、廢氣、黑液等約15%紡織烘干機(jī)、漿紗機(jī)、蒸煮鍋等約15%機(jī)械鍛造加熱爐、沖天爐、熱處理爐及汽錘乏汽等約15%表1-3我國主要(zhyo)行業(yè)的余熱資源情況 第12頁/共38頁第十三頁，共38頁。2. 余熱(y r)的特點(diǎn)余熱(y r)的特點(diǎn)高溫?zé)煔夂懈g性氣體（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）廢氣中不但含有豐富的顯熱，而且有時(shí)(yush)含有可燃性氣體；廢氣中有大量的半熔狀態(tài)的粉塵或煙炱等；廢氣等熱源的溫度差別有時(shí)(yush)很大；工藝廢氣是高溫高壓的，有些氣體還有爆炸性；液體余熱一般溫度較低，但量很大；化工

8、生產(chǎn)中固體余熱相對(duì)較少。第13頁/共38頁第十四頁，共38頁。3.1 工業(yè)(gngy)余熱回收常用設(shè)備換熱器汽化(qhu)冷卻裝置余熱鍋爐熱泵熱管3.2 工業(yè)余熱回收方式熱回收（直接利用熱能）動(dòng)力回收（轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力或電力后再用）第14頁/共38頁第十五頁，共38頁。3.4 余熱回收(hushu)原則n對(duì)于排出高溫?zé)煔獾母鞣N熱設(shè)備，其余熱應(yīng)優(yōu)先由本設(shè)備或本系統(tǒng)加以利用。n余熱余能無法(wf)回收用于加熱設(shè)備本身，或者用后仍有部分可回收時(shí)，應(yīng)將其用于生產(chǎn)蒸汽或熱水，以及產(chǎn)生動(dòng)力。n要根據(jù)余熱的種類、排出情況、介質(zhì)溫度、數(shù)量及利用的可行性，進(jìn)行企業(yè)綜合熱效率及經(jīng)濟(jì)性分析，決定設(shè)置余熱回收設(shè)備類型及規(guī)模

9、。n應(yīng)對(duì)必須回收余熱的冷凝水，高、低溫液體，固態(tài)高溫物體，可燃物和具有余壓的氣體、液體等的溫度、數(shù)量和范圍制定利用的具體管理標(biāo)準(zhǔn)。第15頁/共38頁第十六頁，共38頁。3.5 余熱(y r)回收應(yīng)注意的問題第16頁/共38頁第十七頁，共38頁。 余熱(y r)利用途徑主要有三方面：余熱(y r)直接利用、余熱(y r)發(fā)電和余熱(y r)綜合利用。4.1余熱(y r)直接利用（1）預(yù)熱空氣或給水 余熱的直接利用有以下途徑： 利用高溫?zé)煹琅艢猓ㄟ^高溫?fù)Q熱器來加熱進(jìn)入鍋爐和工業(yè)窯爐的空氣，可提高燃燒效率，節(jié)約燃料。第17頁/共38頁第十八頁，共38頁。第18頁/共38頁第十九頁，共38頁。（2）

10、干燥(gnzo)物料 利用各種生產(chǎn)過程中的排氣來干燥(gnzo)材料和部件。例如，陶瓷廠的泥胚、冶煉廠的礦料等。（3）生產(chǎn)(shngchn)熱水和蒸汽 利用中低溫的余熱來生產(chǎn)熱水和低壓蒸汽，供生產(chǎn)工藝或生活需要。如.工業(yè)窯爐煙道氣的回收利用 工業(yè)窯爐排煙溫度都較高，一般都在400以上，回收利用都是動(dòng)力利用，其設(shè)備有余熱鍋爐，背壓式發(fā)電機(jī)理及專用設(shè)備等。第19頁/共38頁第二十頁，共38頁。余熱(y r)鍋爐常規(guī)(chnggu)電站鍋爐第20頁/共38頁第二十一頁，共38頁。（4）制冷(zhlng) 利用低溫的余熱通過吸收式制冷(zhlng)系統(tǒng)來達(dá)到制冷(zhlng)的目的。冷卻水冷卻水開開第

11、21頁/共38頁第二十二頁，共38頁。（1）利用余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)(tu dng)汽輪機(jī)組發(fā)電。 利用余熱發(fā)電通常有以下(yxi)幾種方式：4.2 余熱(y r)余壓發(fā)電如.干熄焦發(fā)電技術(shù) 干熄焦技術(shù)是利用冷的惰性氣體(燃燒后的廢氣)，在干熄爐中與赤熱紅焦換熱從而冷卻紅焦。吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給干熄焦鍋爐產(chǎn)生蒸汽，被冷卻的惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻紅焦。干熄焦鍋爐產(chǎn)生的蒸汽或并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或送去發(fā)電。 由焦?fàn)t生產(chǎn)的溫度約為1000的赤熱焦炭排出裝入焦罐車中，焦罐經(jīng)牽引、提升移送至熄槽上部，從加焦口將焦炭放入干熄槽預(yù)存室，預(yù)存一定時(shí)間后下行至熄焦室，并與逆流的惰性循環(huán)氣

12、體N2進(jìn)行熱交換，冷卻后的焦炭經(jīng)排焦裝置從排焦口排出，再經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)至篩焦樓篩焦、儲(chǔ)存，供煉鋼（煉鐵）用。第22頁/共38頁第二十三頁，共38頁。（1000）（250）（800）余熱鍋爐 二者在逆向運(yùn)動(dòng)中，焦炭逐漸被冷卻到250以下，然后由爐底的卸料裝置排出；同時(shí)，惰性氣體（或廢煙氣）被加熱到800左右，從干熄爐斜道口(do ku)經(jīng)過一次除塵器后進(jìn)入干熄焦鍋爐；在鍋爐中，水被熱氣流加熱產(chǎn)生蒸汽，同時(shí)氣體被冷卻到200左右，再經(jīng)二次除塵由循環(huán)風(fēng)機(jī)重新送入干熄爐內(nèi)循環(huán)使用。 第23頁/共38頁第二十四頁，共38頁。第24頁/共38頁第二十五頁，共38頁。第25頁/共38頁第二十六頁，共38頁。 （

13、2）高溫余熱作為燃?xì)廨啓C(jī)的熱源，利用(lyng)燃?xì)廨啓C(jī)組發(fā)電如.TRT發(fā)電(fdin)技術(shù) 1. 1.什么是什么是TRTTRT裝置裝置 TRT Blast Furnace Gas Top Pressure Recovery Turbine Unit TRT Blast Furnace Gas Top Pressure Recovery Turbine Unit ， 高高 爐爐 煤煤 氣氣 余余 壓壓 透透 平平 回回 收收 裝裝 置置 TRT TRT裝置是利用高爐冶煉裝置是利用高爐冶煉(ylin)(ylin)的副產(chǎn)品的副產(chǎn)品 高爐爐頂煤氣具有高爐爐頂煤氣具有 的壓力能和的壓力能和熱能，使煤氣

14、通過透平膨脹機(jī)膨脹作功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電或驅(qū)動(dòng)其它設(shè)備，熱能，使煤氣通過透平膨脹機(jī)膨脹作功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電或驅(qū)動(dòng)其它設(shè)備，進(jìn)行能量回收的一種裝置。進(jìn)行能量回收的一種裝置。 TRT TRT裝置的特點(diǎn)：不消耗任何燃料裝置的特點(diǎn)：不消耗任何燃料; ; 不改變?cè)簹馄焚|(zhì)不改變?cè)簹馄焚|(zhì); ; 無污染公害、最經(jīng)濟(jì)設(shè)備無污染公害、最經(jīng)濟(jì)設(shè)備; ; 替代減壓閥組調(diào)節(jié)穩(wěn)定爐頂壓力。替代減壓閥組調(diào)節(jié)穩(wěn)定爐頂壓力。第26頁/共38頁第二十七頁，共38頁。TRT發(fā)電(fdin)系統(tǒng)第27頁/共38頁第二十八頁，共38頁。 封閉式封閉式敞開式敞開式第28頁/共38頁第二十九頁，共38頁。 （3）余熱(y r)溫度較地，

15、可利用低沸點(diǎn)工質(zhì)，來達(dá)到發(fā)電目的。 采用有機(jī)低沸點(diǎn)作為熱力循環(huán)的工質(zhì)與低溫余熱換熱，有機(jī)工采用有機(jī)低沸點(diǎn)作為熱力循環(huán)的工質(zhì)與低溫余熱換熱，有機(jī)工質(zhì)吸熱后產(chǎn)生高壓蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)或其他質(zhì)吸熱后產(chǎn)生高壓蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)或其他(qt)膨脹動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)膨脹動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。因此，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)余熱回收和發(fā)電的最低余熱資源發(fā)電機(jī)發(fā)電。因此，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)余熱回收和發(fā)電的最低余熱資源溫度可到溫度可到80，這是常規(guī)發(fā)電技術(shù)不能做到的（常規(guī)發(fā)電要求熱，這是常規(guī)發(fā)電技術(shù)不能做到的（常規(guī)發(fā)電要求熱源溫度在源溫度在350以上），從而拓寬了可以回收發(fā)電的余熱資源范圍，以上），從而拓寬了可以回收發(fā)電的余熱資源范圍，為建材

16、、冶金、化工等行業(yè)的低溫余熱資源回收提供了技術(shù)手段和為建材、冶金、化工等行業(yè)的低溫余熱資源回收提供了技術(shù)手段和設(shè)備。同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)還可以推廣到可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中，（如設(shè)備。同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)還可以推廣到可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中，（如地?zé)帷⑻柲芎蜕镔|(zhì)能）為可再生能源發(fā)電提供關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備。地?zé)帷⑻柲芎蜕镔|(zhì)能）為可再生能源發(fā)電提供關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備。第29頁/共38頁第三十頁，共38頁。工業(yè)(gngy)低溫廢熱發(fā)電第30頁/共38頁第三十一頁，共38頁。4.3 熱泵余熱利用(lyng)技術(shù)效果：節(jié)約能源、減少污染、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。冷卻水進(jìn)冷卻水出凝汽器冷卻塔抽氣汽輪機(jī)排氣凝結(jié)水凝水加熱器鍋爐補(bǔ)水蒸

17、汽鍋爐高壓蒸汽用戶采暖吸收式熱泵驅(qū)動(dòng)熱源供熱水去供熱水回低溫?zé)嵩此M(jìn)低溫?zé)嵩此銎啺l(fā)電機(jī)第31頁/共38頁第三十二頁，共38頁。余熱鍋爐型燃?xì)庹羝?zhn q)聯(lián)合循環(huán) 余熱鍋爐型燃?xì)庹羝?zhn q)聯(lián)合循環(huán)T-S燃汽輪機(jī)循環(huán)：吸熱溫度高（1100 1200 ） 放熱溫度高（500 600 ） 蒸汽(zhn q)動(dòng)力循環(huán)：吸熱溫度低（540 560 ） 放熱溫度低（30 38 ）4.4 蒸汽燃?xì)饴?lián)合循環(huán)第32頁/共38頁第三十三頁，共38頁。第33頁/共38頁第三十四頁，共38頁。疏水閥疏水閥鍋爐鍋爐(gul) 給水泵給水泵控制閥控制閥蒸汽蒸汽(zhn q)8 bar g泵泵90冷凝水冷凝水90給水槽給水槽feedtank設(shè)備設(shè)備水槽水槽4.5 冷凝水回收(hushu)第34頁/共38頁第三十五頁，共38頁。第35頁/共38頁第三十六頁，共38頁。 壓 力 (bar g) 焓 (kJ/kg) 蒸 汽 全 熱