我国余热利用现状与技术进展
我国工业余热回收利用技术综述
我国工业余热回收利用技术综述一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和环境保护压力的日益加大，能源利用效率和可再生能源的开发利用已成为世界各国关注的焦点。
工业余热作为一种重要的低品位热源，其回收利用对于提高能源利用效率、降低能源消耗、减少环境污染具有重要意义。
本文旨在综述我国工业余热回收利用技术的现状、发展趋势以及面临的挑战，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
本文将简要介绍工业余热的定义、分类及其回收利用的重要性。
将重点分析我国工业余热回收利用技术的发展历程、主要技术类型及其应用领域。
在此基础上，本文将探讨当前工业余热回收利用技术存在的问题和挑战，如技术瓶颈、政策支持不足、市场推广难等。
本文将展望我国工业余热回收利用技术的发展前景和方向，提出促进技术创新和产业发展的对策建议。
通过本文的综述，我们希望能够为我国工业余热回收利用技术的发展提供全面的视角和深入的分析，为推动能源利用效率的提升和可持续发展目标的实现贡献一份力量。
二、工业余热回收利用技术分类热电联产技术：这是最常见的余热回收利用技术，主要利用工业过程中产生的废气、废水等余热，通过热力发电系统产生电能。
热电联产技术不仅可以提高能源利用效率，还可以减少环境污染。
热泵技术：热泵技术是一种利用少量电能驱动，通过热交换器将低温热源（如工业废水、废气等）中的热能转移到高温热源（如供暖系统、热水系统等）中的技术。
热泵技术具有高效、环保、节能等优点，被广泛应用于各种工业余热回收利用场景。
热管技术：热管是一种高效的传热元件，通过热管内部的工质循环，可以将热量从一个地方传递到另一个地方。
在工业余热回收利用中，热管技术常被用于将高温热源中的热量传递到低温热源中，以实现能源的梯级利用。
余热锅炉技术：余热锅炉是一种利用工业余热产生蒸汽的装置，广泛应用于钢铁、有色、造纸、化工等工业领域。
通过余热锅炉，可以将工业过程中产生的废气、废水等余热转化为蒸汽，供生产和生活使用。
2024年余热发电市场分析现状
余热发电市场分析现状1. 引言余热发电是一种利用工业生产过程中的余热，通过发电机转化为电能的技术。
近年来，随着能源消耗和环境污染的日益加剧，余热发电作为一种清洁高效的能源利用手段备受关注。
本文将对余热发电市场的现状进行分析，并探讨其发展前景。
2. 余热发电市场规模与增长趋势据统计数据显示，全球余热发电市场规模自2010年以来持续增长。
截至2020年，全球余热发电市场规模已超过100亿美元，并有望在未来几年内进一步增长。
亚太地区是全球余热发电市场的主要增长动力，其中中国以其庞大的工业生产和亟需解决能源问题的背景成为全球最大的余热发电市场。
3. 余热发电市场的现状3.1 技术发展在余热发电技术方面，传统的蒸汽余热发电技术仍然占据主导地位，但逐渐出现了新型技术的应用。
例如，有机朗肯循环（ORC）技术和热电联供（CHP）技术已经在一些工业领域得到应用，并取得了良好的效果。
此外，新型材料和热交换技术的不断应用也推动了余热发电技术的进一步发展。
3.2 市场驱动因素余热发电市场的发展受到多方面因素的驱动。
首先，能源需求的增长以及对能源安全和环境保护的要求推动了余热发电的发展。
其次，各国政府出台的能源政策和环保政策为余热发电的发展提供了支持。
此外，技术进步和成本的降低也促使了余热发电市场的快速增长。
3.3 面临的挑战尽管余热发电市场发展迅速，但仍然面临一些挑战。
首先，技术成熟度不足和高投资成本限制了余热发电技术的应用范围。
其次，缺乏相关政策和法规的支持使得一些潜在的余热发电项目无法得到有效推进。
此外，一些工业企业对余热发电技术的接受度仍然较低。
4. 余热发电市场的未来发展4.1 市场前景展望未来，余热发电市场有望继续保持快速增长的势头。
一方面，随着技术的不断改进和成本的降低，余热发电将逐渐成为工业企业的标配设施。
另一方面，能源需求的增长和环境保护的要求将进一步推动余热发电市场的发展。
4.2 发展趋势未来余热发电市场的发展将呈现以下几个趋势。
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余热利用的现状【学员问题】余热利用的现状？【解答】节能降耗是冶金企业长期的战略任务。
冶金企业从原料、焦化、烧结到炼铁、炼钢、连铸以及轧钢的生产过程中产生大量含有可利用热量的废气、废水、废渣，同时在各工序之间存在着含有可利用能量的中间产品和半成品。
充分回收和利用这些能量，是企业现代化程度的标志之一。
在各种工业炉窑的能量支出中，废气余热约占15%～35%，这些废气净化处理后是一种输送和使用方便、燃烧后又无需排渣和除尘、不易造成环境污染的优质能源。
若能按工艺要求提供合适热值的煤气作能源，还有利于改善产品质量。
但是由于企业生产结构和工业炉窑配置等原因，目前我国许多冶金企业仍排放大量废气。
这是造成企业能源消耗高的一个重要原因。
本文将介绍国内各冶金企业废气余热回收利用的现状及存在的主要问题。
余热回收种类及原则冶金企业常用的废气余热利用方式有：①安装换热器；②在换热器后安装余热锅炉；③炉底管汽化冷却；④发电（热电联产）；⑤制冷。
回收后的热量主要用于预热助燃空气、预热煤气和生产蒸汽。
对电炉而言，预热废钢或进料可减少电炉的电能消耗，缩短熔炼时间；对加热炉而言，预热空气、燃料或工件，烟气余热返回炉内，可使火焰稳定、提高燃料温度和燃烧效率以及炉子的热效率。
工业炉窑余热回收差的原因，除了排烟温度高和换热器能力小之外，鲜为人注意的是烟气和热风的显热未能有效保存，烟气由炉膛冒出、吸入冷风，地下烟道漏水、漏气，旁通烟道短路和管道绝热不良，使多数炉子在回收装置前的烟气热损失高达30%～50%，回炉热风的显热损失为20%～33%.针对这种情况，提出了一系列降低出炉烟温的措施和能充分保存与回收余热的排烟-供风系统，使上述两项热损失分别降到5%和3%左右，同时开发了各种高效、经济的换热器和能使用全热风的燃烧装置，回收后烟温可下降到180～250℃，不再需要安装价格昂贵而利用率不高的余热锅炉，使炉气余热从炉外回收转到炉内回收的方向来，正是在这种形势下提出了余热全自回收的新概念：首先设法降低炉子排出的烟温和烟量，并使余热回收过程中的各项热损失减少，然后通过高效换热器将余热最大限度地回收并全部送入炉内。
我国钢铁余热利用现状
我国钢铁余热利用现状我国钢铁行业作为重要的基础产业之一，产生大量的余热。
钢铁余热利用是一种可持续发展的能源利用方式，可以有效降低能源消耗，减少环境污染。
现状当前，我国钢铁企业对于余热的利用程度参差不齐。
一些现代化、技术先进的钢铁企业在炼钢过程中采用先进的余热回收技术，成功地将大部分余热转化为有用的能源，如热能、电能等。
这些企业利用余热进行加热、发电、供热等，有效地提高了资源利用效率，减少了能源消耗和环境影响。
然而，一些中小型钢铁企业在余热利用方面存在一定的困难。
这些企业生产设备老化，技术水平相对较低，难以采用成熟的余热回收技术。
此外，一些企业对于余热的利用认识不足，未能充分认识到余热利用的重要性和潜力。
此外，还存在一些行业层面的问题。
我国目前缺乏钢铁行业余热利用的相关政策法规。
对于钢铁企业来说，未能得到明确的政策支持和鼓励，也导致了其对余热回收利用的投入不足。
发展趋势随着我国经济的快速发展和环境保护意识的增强，钢铁行业余热利用将面临新的发展机遇。
政府出台的相关政策法规将为钢铁企业提供明确的政策支持，在激励机制、技术支持等方面提供更多的帮助。
此外，随着技术的不断进步，新型的余热回收技术将不断涌现，提高余热的转化效率和利用效益。
同时，钢铁企业也要加大科研力度，提高自身技术水平，逐步将先进的余热回收技术应用到生产中。
另外，加强对于钢铁企业的培训和宣传工作，增强其对余热利用的认识和意识，形成全社会对于资源利用和环境保护的共识，进一步推动钢铁余热利用的发展。
总结我国钢铁余热利用现状有差异，现代化钢铁企业在余热回收利用方面取得了一定的成就，但中小型企业面临一些困难。
未来发展趋势是政府加大政策支持力度，推动技术创新，加强钢铁企业的培训和宣传工作，全面促进钢铁余热利用的发展。
2023年余热回收利用行业市场分析现状
2023年余热回收利用行业市场分析现状余热回收利用行业作为一个节能环保的新兴产业，在当前国家倡导绿色发展和低碳经济的背景下，呈现出不断增长的趋势。
本文将对余热回收利用行业的市场现状进行分析，包括市场规模、发展趋势、亮点以及存在的问题与挑战。
一、市场规模余热回收利用行业是为了减少工业生产中产生的废热而进行的节能措施，其市场规模主要受制造业和能源行业的需求影响。
根据数据显示，2019年中国制造业废热资源总量达到3.8亿吉焦，而能源行业废热资源总量超过1亿吉焦。
这些大量的废热资源如果能够得到有效回收利用，将可以为企业节能降耗，提高能源利用效率，具有很大的经济和环境效益。
二、发展趋势1. 技术创新推动行业发展。
随着科技的进步和创新，余热回收利用技术不断提升，涌现出一批高效节能的新型设备和系统。
比如，采用烟气余热回收技术可以将高温烟气中的废热转化为有用热能，提高燃煤电厂的能源利用效率；采用膜分离技术可以将工业废水中的热能回收，实现水泵节能。
2. 政策支持助力行业发展。
国家对节能减排的政策支持力度不断加大，鼓励企业进行余热回收利用，促进绿色发展。
比如，国家发改委发布的《节能与新能源汽车产业发展“十三五”规划》提出，到2020年废热发电项目规模将达到1500万千瓦，废热利用率达到65%以上。
三、市场亮点1. 市场潜力巨大。
中国制造业废热资源总量庞大，但利用率不高，还有很大的提升空间。
据统计，目前国内废热回收利用率仅为30%，与国外发达国家相比还有很大差距，所以行业发展潜力巨大。
2. 企业节能降耗的需求。
随着国家对节能减排的要求越来越高，企业对能源的需求也在不断上升。
余热回收利用可以有效降低企业的能源消耗，减少企业的环境污染，所以受到越来越多企业的关注和需求。
四、存在的问题与挑战1. 技术水平不高。
目前国内余热回收利用技术仍然存在一定的局限性，与国外先进水平相比差距较大。
企业在进行余热回收利用时需要依赖进口设备和技术，造成了一定的制约。
我国电子余热利用现状
我国电子余热利用现状在当前的能源短缺和环境保护的背景下，电子余热利用备受关注。
电子余热是指在电子设备运行过程中产生的余热能量。
合理利用电子余热不仅可以提高能源利用效率，还可以降低碳排放，减少环境污染。
目前，我国对电子余热利用的研究与应用还处于起步阶段。
以下是我国电子余热利用的现状：1. 行业应用- 工业领域：在工业生产中，很多设备产生的余热被浪费掉。
而通过采用余热回收技术，可以将余热转化为电能或其他形式的能量，提高能源利用效率。
- 建筑领域：在建筑冷暖设备的运行中，也会产生大量的余热。
通过利用余热进行暖气供应或热水供应，可以减少对传统能源的依赖，实现能源的可持续利用。
2. 政策和法规支持- 我国政府出台了一系列的政策和法规，鼓励电子余热利用。
例如，《中华人民共和国节约能源法》中明确提到应当加强对余热的利用。
- 各地政府也纷纷制定了相应的支持政策，包括财政补贴、税收优惠等，以促进电子余热利用技术的推广应用。
3. 技术研发与创新- 在电子余热利用技术方面，我国的研发与创新取得了一定的进展。
目前有各种余热回收技术，如烟气余热回收技术、冷却余热回收技术等。
- 同时，一些高新技术公司也在电子余热利用领域进行了一些创新研究，探索更加高效的电子余热利用技术。
4. 挑战与机遇- 电子余热利用还面临一些挑战，如技术成本较高、设备采购成本过大等。
同时，电子余热的利用也需要考虑到设备的稳定性和安全性。
- 然而，随着技术的进步和政策的推动，我国电子余热利用领域将迎来更多机遇。
电子余热利用的推广应用将有效促进我国能源的可持续发展和环境保护。
总而言之，我国电子余热利用的现状还不完善，但政策支持和技术研发的推动下，电子余热利用的前景仍然十分广阔。
加强技术创新和市场推广，将会进一步促进我国电子余热利用技术的发展。
我国供热的现状及发展趋势
我国供热的现状及发展趋势我国供热事业是确保冬季供暖、提高居民生活品质的重要民生项目。
随着经济的快速发展和城市化进程的加快，供热行业也面临着一系列的挑战和发展机遇。
本文将就我国供热的现状及发展趋势进行探讨。
一、我国供热现状我国供热行业目前主要以集中供热为主，通过燃煤锅炉、天然气锅炉等供热设备，将热能输送到建筑物内部，解决居民采暖和热水供应的需求。
然而，与发达国家相比，我国供热系统存在一些不足之处。
首先，供热的技术水平有待提高。
我国部分老旧城区的供热设备陈旧，效率低下，存在能源浪费的问题。
同时，由于采暖期间需求峰值较大，供热系统的稳定性有待加强，存在一定的供能压力。
其次，我国供热方式单一。
目前绝大多数地区采用燃煤锅炉供热，这不仅导致环境污染严重，也存在安全隐患。
在新能源技术不断发展的今天，我国供热行业需要加快转型升级，推动清洁供热的发展。
此外，我国供热行业的管理体制有待完善。
由于行业监管不够严格，存在一些违规、滥竽充数等问题，给供热企业的发展带来一定的困扰。
二、我国供热发展的趋势1. 清洁能源供热将成为主流随着我国大力推进能源转型，清洁能源将在供热领域发挥重要作用。
目前，我国在天然气、光热、地热等清洁能源方面具备良好的资源条件，应积极利用这些资源，推动供热行业向清洁能源转型。
特别是在环保压力增大的背景下，采用清洁能源供热不仅能提高供热系统的效率，还能减少空气污染和温室气体排放。
2. 供热技术的创新和升级随着供热需求的增加和能源利用效率的提高，供热技术不断创新和升级将成为未来的发展趋势。
在供热设备方面，由燃煤锅炉向天然气、电能等清洁能源锅炉的转变已经成为大势所趋。
同时，利用余热发电、地源热泵等新兴技术也应该得到更广泛的应用。
此外，智能供热系统的开发和应用也是供热技术创新的重要方向。
3. 供热体制的改革和规范为了推动供热行业的发展，我国政府将进一步加强对供热市场的监管，完善法规和政策，推动供热市场的规范化运作。
2024年余热回收利用市场规模分析
2024年余热回收利用市场规模分析引言余热回收利用是一种重要的能源节约和环境保护技术，通过有效地利用工业生产过程中产生的余热，可以减少能源的消耗并减少污染物的排放。
在全球范围内，余热回收利用市场正快速发展，并且在许多行业中得到广泛应用。
本文将对余热回收利用市场规模进行分析，以便更好地了解该市场的发展趋势和潜力。
1. 余热回收利用市场概述余热回收利用市场包括了各种技术和设备，用于收集和利用工业生产中产生的余热。
这些技术和设备包括余热锅炉、余热蒸汽发生器、余热换热器等。
余热回收利用市场可以分为几个主要的行业，包括化工、钢铁、电力、制药等行业。
目前，全球余热回收利用市场规模庞大，并且在不断增长。
2. 2024年余热回收利用市场规模分析根据市场调研公司的数据，全球余热回收利用市场规模从2016年的XX亿美元增长到2020年的XX亿美元，年均复合增长率为XX%。
预计到2025年，全球余热回收利用市场规模将达到XX亿美元。
在各个行业中，化工行业是余热回收利用市场的主要消费者。
化工行业中的许多生产过程都产生大量的余热，通过回收和利用这些余热，可以显著降低能源消耗和运营成本。
因此，化工行业对余热回收利用技术的需求相对较高，对市场规模的增长有着巨大贡献。
此外，钢铁、电力和制药等行业也是余热回收利用市场的重要消费者。
随着这些行业的快速发展，对能源的需求不断增加，因此对余热回收利用技术的需求也在增长。
特别是在一些新兴市场和发展中国家，这些行业的发展更加迅速，为全球余热回收利用市场的增长提供了新的机遇。
3. 余热回收利用市场的挑战和机遇尽管余热回收利用市场具有巨大的发展潜力，但仍然面临一些挑战。
首先，技术和设备的成本较高，对于一些中小型企业来说可能难以承受。
其次，在一些行业中，对余热回收利用技术的认识和接受程度有限，需要加大宣传和推广力度。
此外，在一些地区，政府的政策支持和法规法规制度尚未完善，给市场的发展带来一定的不确定性。
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文章编号:100428774(2009)05208208第一作者:赵钦新(19632),西安交通大学博士、教授,全国锅炉压力容器标准化技术委员会委员。
主要从事热能工程学科专业教学、科研和技术研发工作,目前,主持“十一五”国家科技支撑计划课题1项,参加国家课题研究3项,企业横向课题20多项,申请国家专利12项,已授权5项,发表相关专业论文近50余篇。
我国余热利用现状与技术进展收稿日期:2009208227赵钦新,王宇峰,王学斌,惠世恩,徐通模(西安交通大学能源与动力工程学院热能工程系,西安710049)摘 要:介绍了我国在工业生产中余热资源利用的基本现状,探讨了各种余热利用技术的进展,分析了水泥窑、工业炉余热利用等方面存在的主要问题,为科学合理地进行余热利用提出了相关建议。
关键词:余热利用;纯低温;相变换热;低沸点工质中图分类号:TK11+5 文献标识码:ATechn i cal Advances &St atus of Chi n a ′sWaste Heat Utili zati onZHAO Q in 2xin,WANG Yu 2feng,WANG Xue 2bin,HU I Shi 2en,XU Tong 2mo(Depart m ent of Ther mal Engineering of Xi ′an J iaot ong University,Xi ′an 710049,China ) Abstract:I ntr oduced the status of waste heat utilizati on in China,discussed the advances ofwaste heat utilizati on technol ogies on the basis of analysing the main questi ons in ce ment kiln and other different industrial waste heat utilizati on circu m stances,and s ome suggesti ons were p r omoted in waste heat utilizati on scientifically .Key words:wa ste hea t utili za ti on;pure low te m pera ture;pha se change hea t tran sfer;low bo ili n g -po i n t flu i d0 前言在工业生产中,使用着各种窑炉,如回转窑、加热炉、转炉、反射炉、沸腾焙烧炉等。
这些窑炉都耗用大量的燃料,它们的热效率都很低,一般只有30%左右,而被高温烟气、高温炉渣、高温产品等带走的热量却达到40%～60%,其中可利用的余热在冶金方面约占燃料消耗量的三分之一,机械、玻璃、造纸等方面占15%以上。
节能减排是我国经济和社会发展的一项长远战略方针,也是一项极为紧迫的任务。
回收余热降低能耗对我国实现节能减排、环保发展战略具有重要的现实意义。
同时,余热利用在对改善劳动条件、节约能源、增加生产、提高产品质量、降低生产成本等方面起着越来越大的作用,有的已成为工业生产中不可分割的组成部分。
自上世纪六七十年代以来,世界各国余热利用技术发展很快。
目前,我国的余热利用技术也得到了长足进步,但是与世界先进水平还有一定的差距,有一部分余热尚未被充分利用,有一部分余热在利用中还存在不少问题。
1 余热利用概述余热属于二次能源,它是一次能源和可燃物料转换过程后的产物,是燃料燃烧过程中所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩下的热量。
一般分成下列七大类:高温烟气余热、高温蒸汽余热、高温炉渣余热、高温产品余热(包括中间产品)、冷却介质余热、可燃废气余热、化学反应及残炭的余热、冷凝水余热等。
常见的余热利用方法主要有:余热锅炉、热水法、预热空气、烟气-流体换热器、加工物料等。
由于使用的生产方法、生产工艺、生产设备以及原料、燃料条件的不同和工艺上千变万化的需要,从而给余热利用带来很多困难。
一般说来余热热源往往有以下特点:(1)热负荷不稳定。
不稳定是由工艺生产过程决定的。
例如:有的生产是周期性的,有的高温产品和炉渣的排放是间断性的,有的工艺生产虽然连续稳定,但热源提供的热量也会随着生产的波动而波动。
(2)烟气中含尘量大。
如氧气顶吹转炉烟气中的含尘量达80～150g/m3、沸腾焙烧炉150～350g/m3、闪速炉80～130g/m3、烟气炉80～160g/m3,含尘数量大大超过一般的锅炉。
同时烟尘的物理、化学性质也特别恶劣,尤其是炉烟温度高、含尘量大时,更容易粘结、积灰,从而对余热回收的设备有可能产生严重磨损和堵塞的后果。
表1和表2示出了几种典型工业过程中余热烟气成分、灰尘浓度、烟尘化学成分的分析数据。
表1 工业过程烟气成分、烟尘粒度和浓度工业过程烟气成分含量/%C O2S O2O2N2H2O烟尘粒度粉尘浓度水泥工业2.142.7343.051.890.00<15μm的占94%30～80g/m3硅冶炼工业4.760.00416.8076.452.00<1μm的占92%6～10g/m3玻璃窑工业9.990.166.6274.779.62<1μm的占99%～400mg/m3表2 工业过程烟尘化学成分工业过程烟尘化学成分含量/%Fe2O3A l2O3Ca O Mg O Ti O2Si O2S O3K2O Na2O C1-C P2O5水泥工业2.142.7343.051.890.0013.250.100.470.210.00--硅冶炼工业0.240.020.1700.0296.30.080.350.11-2.71-玻璃窑工业1.321.6415.4610.280.102.4354.310.688.34--0.41 (3)热源有腐蚀性。
余热烟气中常常含有二氧化硫等腐蚀性气体,在烟尘或炉渣中含有各种金属和非金属元素,这些物质都有可能对余热回收设备造成受热面的高温腐蚀或低温腐蚀,参见表2。
(4)受安装场所固有条件的限制。
如有的对前后工艺设备的联接有一定的要求,有的对排烟温度要求保持在一定的范围内等。
这些要求与余热回收设备常发生一定的矛盾,必须认真研究统筹解决。
2 我国余热利用的现状据统计,截至2005年底,我国运行的各种工业炉约有95万台,能耗占全国工业总能耗的35%以上,其中有大量的余热仍没能被充分利用。
例如,冶金行业中可利用的余热约占其燃料消耗量的1/3,建筑材料约占40%,机械制造加工业约占15%,化工、玻璃、搪瓷业占15%以上,造纸、木材业占17%;纺织业约占10%。
下面就几个高能耗行业的余热利用现状展开论述。
2.1 水泥窑余热利用利用纯低温余热发电技术来回收水泥窑余热,已经在水泥行业内被广泛采用,并作为我国“十一五”十大重点节能工程之一的余热余压利用工程被推广。
经中国水泥协会初步统计,2008年全国新型干法水泥生产线总投产120条新线,新增水泥熟料产能14334.4万吨,其中6000t/d生产线6条, 5000t/d生产线66条,3000t/d生产线5条,其它生产线43条。
加上2008年之前已有的新型干法水泥生产线,截至2008年底,全国共有新型干法水泥生产线922条,熟料产能75686.4万吨。
国家发改委制定的“十一五”发展目标是:2010年水泥预期产量在12.5亿吨,其中新型干法水泥比重提高到70%,新型干法水泥吨熟料热耗由130kg下降到110kg标准煤,采用余热发电的生产线达40%。
截至2008年6月,全国水泥行业在新型干法水泥生产线上已经配套建设各种类型的纯低温余热电站约186座(包括已经投产运行和正在建设的),形成年余热发电量98亿度的能力,相当于年节约380万吨标准煤、减排二氧化碳980万吨。
新型干法水泥窑余热烟气一般为400℃以下的废气:一部分是窑尾预热器产生的高粉尘(70～100 g/m3)浓度的窑尾烟气;另一部分为窑头冷却熟料的低粉尘(～30g/m3)浓度的窑头烟气。
根据水泥窑生产工况的特点,烟气排气量和温度均有较大的波动范围,同时排出的烟气中含有一定量的粉尘,窑尾排出的烟气粉尘主要是生料,磨砺性不强,但有一定的粘附性,容易在余热锅炉受热面上沉积形成沾污,降低传热系数;而窑头废气中的粉尘主要是熟料颗粒,烟气成分接近空气,但其磨砺性较强,容易使余热锅炉受热面产生磨损。
2.2 冶金行业余热利用冶金企业属于耗能型企业,其能耗占全国能耗的10%左右,占工业部门能耗的15%左右,能源费用占企业生产总成本20%～30%。
由于能源生产的增长速度尚难以适应国民经济发展的要求,能源价格的上升和波动已经对冶金企业的生存和发展构成了挑战,节能降耗已经成为冶金企业长期的战略任务。
冶金企业从原料、焦化、烧结到炼铁、炼钢、连铸以及轧钢的生产过程中产生大量含有可利用热量的废气、废水、废渣,同时在各工序之间存在着含有可利用能量的中间产品和半成品。
充分回收和利用这些能量,是企业现代化程度的标志之一[1,2]。
目前,冶金企业常用的余热利用方式有:安装换热器、余热锅炉、炉底管汽化冷却、冷热电联产等,回收后的热量主要用于预热助燃空气、预热煤气和生产蒸汽。
国内冶金企业换热器的发展趋势是:换热器的型式由简单的低效型走向强化传热的高效型,热风温度一般在300℃以上(比过去提高了80～100℃),出换热器的烟温由过去的400～500℃降低到250～400℃。
以宝钢钢铁股份有限公司为例[3],其主要的余热回收技术有:干熄焦(C DQ )发电技术、烧结余热回收技术、高炉余压发电技术、副产煤气回收技术、热送热装技术、加热炉汽化冷却技术、炉窑烟气余热回收技术等。
十年来,该公司余能回收量大幅提高了86%。
2.3 其他行业余热利用建筑陶瓷行业消耗的热能中,主要集中于干燥和烧成工序,它们的能耗占整个企业能耗的80%以上。
其中,约有61%用于烧成工序,干燥工序能耗约20%。
我国陶瓷行业的能源利用率为28%～30%[4],而发达国家的能源利用率一般高达50%以上。
建筑陶瓷企业的窑炉所产生的烟气带走的热量是巨大的,而目温度较高可达400～500℃,占窑炉总热量的25%～35%,喷雾塔所产生的烟气和水气热能虽然温度较低(80～120℃),但热量巨大。
人们对这部分余热利用已经重视起来,目前已经逐渐开始推广利用窑炉余热直接加热干燥坯体或喷雾泥浆、在换热器中用烟气余热加热助燃空气和气态燃料、设置余热锅炉生产蒸汽以及用于冷热电联产。
此外,余热利用在玻璃窑工业[5]、硅冶炼工业等行业中也日渐得到重视,出现了与生产相结合的余热利用的方法。