SITD煤调湿工艺的余热利用
煤矿余热资源的利用分析研究

煤矿余热资源的利用分析研究煤矿是我国主要的能源资源之一,但煤矿开采产生的余热资源一直被视为一种浪费。
随着能源资源的日益紧缺,煤矿余热资源的利用越来越受到重视。
本文将从煤矿余热资源的特点、利用技术和经济效益等方面进行分析研究,以期为相关产业提供参考和支持。
一、煤矿余热资源的特点煤矿开采、运输和加工过程中会产生大量的余热资源,主要包括矿井通风系统产生的热风、煤矿水的热能、煤矸石的燃烧余热等。
这些余热资源具有连续性、稳定性和丰富性的特点,是一种潜在的可再生能源。
1. 矿井通风系统产生的热风煤矿通风系统是为了维持矿井内空气清洁和矿工作业安全而设置的,产生的热风在传统观念中一直被视为一种不可避免的热量损失。
如果能够有效地利用这些热风,不仅可以节约能源,还可以减少对环境的影响。
2. 煤矿水的热能煤矿开采会产生大量的地下水,其中含有的热能可以用于供暖和工业生产等领域。
通过适当的技术处理,煤矿水还可以转化为清洁能源,如地热能、蒸汽能等。
3. 煤矸石的燃烧余热煤矸石是煤矿生产过程中产生的固体废弃物,其中蕴含的燃烧余热可以通过合理的利用方式转化为热能。
在当前环保意识日益增强的背景下,煤矿矸石的燃烧余热利用具有重要的意义。
针对煤矿余热资源的特点,科研人员和企业已经提出了多种利用技术,主要包括余热发电、余热供暖、余热蒸汽利用等。
1. 余热发电余热发电是目前煤矿余热资源利用的一种主流技术,它通过余热发电装置将热能转化为电能。
这种技术不仅可以提高能源利用率,还可以减少对环境的影响,是一种比较成熟和可行的技术方案。
2. 余热供暖利用煤矿水的热能进行供暖是一种常见的利用方式,它可以满足周边地区的供暖需求,减少对传统能源的依赖。
余热供暖还可以提高煤矿企业的社会形象和环保意识。
3. 余热蒸汽利用利用煤矸石的燃烧余热产生蒸汽,可以用于工业生产中的蒸汽动力设备,如汽轮机、锅炉等。
这种利用方式不仅可以促进煤矿企业的产业升级,还可以提高能源利用效率。
让你秒懂余热回收利用

让你秒懂余热回收利用
余热的直接利用有以下途径:
1、预热空气或给水
利用高温烟道排气,通过高温换热器来加热进入锅炉和工业窑炉的空气,可提高燃烧效率,节约燃料。
2、干燥物料
利用各种生产过程中的排气来干燥材料和部件。
例如,陶瓷厂的泥胚、冶炼厂的矿料等。
3、生产热水和蒸汽
利用中低温的余热来生产热水和低压蒸汽,供生产工艺或生活需要。
热管式气-液式热管换热器
热管式余热热水器,能合理的将排放的高温废气进行余热回收,给水加热产生热水,根据需为生产或者生活供应热水。
热管式余热热水器采用高效的热管,换热速度快,效率高。
针对燃烧重油、煤等含硫量高的烟气余热回收时,突出了其明显排放烟温控制优势。
采用不同级别的热管启动温度,确保端排烟温度不低于露点温度,有效的避免酸露腐蚀问题。
自动控制补水。
热管式气-气式热管换热
热管换热器以超导热管为核心传热元件,高温烟气冲刷热管吸热端,使热管中工质蒸发成气体向冷却端流动,在冷却端冷凝放热,把空气加热。
热空气经管道为锅炉补风。
冷、热流体都在热管管外流过,两侧都可以用翅片强化,传热效率高,体积紧凑,压力降小,阻力损失小,从而节约了鼓风机和引风机的动力消耗。
热管的热侧(烟气侧)和冷侧(空气侧)是使用隔板分隔开的,热管和隔板之间有可靠的密封。
因此空气和烟气之间泄露的可能性很小,从整体结构上减少了漏风可能。
煤的热利用

煤的热利用
煤的热利用是指利用煤炭燃烧产生的热能,用于发电、供热、工业生产等方面。
以下是一些常见的煤的热利用方式:
1. 发电:煤炭燃烧产生的热能可以用来产生蒸汽,驱动涡轮发电机发电。
这种方式被称为火力发电,是目前世界上主要的电力来源之一。
2. 供热:煤炭燃烧产生的热能可以直接供给居民或工厂供暖。
这种方式被称为集中供热,可以有效地节约能源和降低碳排放。
3. 工业生产:煤炭燃烧产生的热能可以用于各种工业生产过程,如钢铁冶炼、化工生产等。
4. 余热回收:煤炭燃烧产生的高温烟气中含有大量的热量,可以通过余热回收技术将这部分热量转化为电能或热能,再次利用。
5. 煤制油、煤气等:煤炭可以通过加工制成石油、天然气等燃料,或者制成氢气、甲醇等清洁能源产品。
总的来说,煤的热利用是一种非常重要的能源利用方式,但同时也存在着环境污染和碳排放等问题。
因此,在利用煤炭资源时,我们需要注重环保和可持续发展,积极探索更加清洁、高效的能源利用方式。
煤矿余热资源的利用分析研究

煤矿余热资源的利用分析研究煤矿作为我国能源工业的重要组成部分,一直在通过采取先进的技术手段来提高采煤效率和生产能力,但其余热资源却一直被忽视。
然而,利用煤矿余热资源可以有效地提高能源资源的利用效率,同时也有利于降低成本、减少污染和保护环境。
因此,对煤矿余热资源的利用进行分析研究显得尤为重要。
首先,对煤矿余热资源的利用需了解其来源和性质。
煤矿余热资源主要包括煤炭的剩余热量以及由于采煤、运输、处理、静置等过程中产生的热量。
此外,煤矿余热的性质复杂,主要由高温高湿度的热流体、高温高压的蒸汽和高温高压的燃气组成,不同的热流体在利用过程中需要采取不同的技术手段进行处理。
其次,煤矿余热资源的利用可以分为直接利用和间接利用两种方式。
直接利用包括采用排烟余热锅炉、工业余热锅炉、燃气涡轮发电机组等方式,利用余热进行直接供暖、供电等。
间接利用则是采用热泵、空调系统等热能转换装置,将余热转化为冷热源进一步进行利用。
接着,通过对国内外煤矿余热资源利用实践案例的梳理,可以看出现阶段主要采取的是间接利用方式,并且多个行业通力合作,共同利用余热资源。
例如,某煤矿在进行煤炭生产过程中,采用间接利用方式,利用余热为制药企业提供低温冷源,节约能源成本;某电厂将燃气余热利用用于隔热材料生产和宾馆供暖等,实现资源的最大化利用。
最后,对煤矿余热资源利用的未来发展和优化提出建议。
在利用方式上,可以考虑增加直接利用方式,特别是在供热方面,利用余热为周围社区进行供热,实现最大化的社会效益。
在技术上,需要加强热能转换技术的研究和应用,提高利用效率。
在政策上,政府可以出台相应的扶持政策,鼓励企业开展余热资源的利用工作。
总之,利用煤矿余热资源可以为社会和企业带来多方面的经济、社会和环境收益,但是也需企业加大投入和政府的政策扶持,实现最大化的资源利用效益。
余热利用机理

余热利用机理
余热利用是指将工业过程中产生的废热或副产品中所蕴含的热能进行回收再利用。
其机理包括以下几个方面:
1. 热回收:将工业过程中产生的废热进行回收,通常采用换热器将废热传递给热媒介(如水、气体),用于加热或蒸汽发生。
2. 冷凝回收:利用工业过程中产生的高温废气或废水中的热量,通过冷凝的方式将其转化为热能。
冷凝回收通常适用于高温废气中的蒸气或有机物。
3. 蒸汽回收:工业过程中产生的高温低压蒸汽可以通过锅炉或蒸汽轮机回收利用,用于发电、加热或制冷等。
同时,高压蒸汽可以通过适当的能量转换装置,如汽轮机、发电机转化为电能。
4. 热力联合循环(CHP):将余热与发电热能结合,通过内燃机、小型燃气轮机等装置产生电力和热能。
这样可以充分利用燃料中的化学能,提高能源利用效率。
5. 传热设备增效:利用先进的换热器、回收设备等技术手段,提高传热设备的效率,减少能源损失。
例如采用换热表面增大、改善燃烧方式等方法。
6. 化学反应废热利用:在化学反应过程中产生的废热可以通过热交换的方式进行回收,用于提供工艺所需的热量。
综上所述,余热利用的机理主要包括热回收、冷凝回收、蒸汽回收、热力联合循环、传热设备增效和化学反应废热利用等多种方式。
这些机理的应用可以提高工业能源利用效率,减少环境污染,实现可持续发展。
余热的利用

余热的利用
大家知道,火力发电厂发电的过程是利用高温、高压蒸气推动汽轮机,汽轮机带动发电机旋转发出电来,蒸气推动汽轮机之后排放出来的废气的温度还相当高。
为了把它变成水,再送回锅炉去循环使用,就得在汽轮机的尾部用大量的水来冷却。
在这个过程中,冷却水从蒸气中要吸收热量,变成热水,而这些热水也往往被排放掉,因此,它所吸收的热量也就白白地跑掉了。
一般来说,这部分余热要占发电厂总热量的50%~60%,倘若再加上其他热损失,即使一个现代化的发电厂,它的综合热利用率也不过40%左右。
在工业企业比较集中的地区,利用余热最好的办法是实行地区集中供热,且采用热电结合的方式,节能效果显著,热效率可以成倍提高。
比如,把蒸气先进进汽轮发电机里发电,只消耗蒸气的一小部分热量。
然后,排出的蒸气再继续供给其他设备使用。
热水可用来供暖和供应热水等。
总之,余热资源的开发和利用,途径广阔,大有潜力可挖,应该引起人们的重视。
我们在生活中,也应动脑筋,减少热损失,提高燃料的利用率。
煤调湿技术及存在的问题

近些年来,围绕现有焦炉和炼焦生产工艺,开发了一系列提高焦炭质量和综合利用煤炭资源、节能降耗的新工艺、新技术,其中煤调湿技术越来越被炼焦行业所青睐,煤调湿技术确实有很多优点,但也存在一些技术难点需要解决。
1国内外现状煤调湿(CoalMoistureControl,CMC)是“装炉煤水份控制工艺”的简称,是将炼焦煤料在装炉前去除一部分水分,保持装炉煤水分稳定在6%左右,然后装炉炼焦。
CMC不同于煤预热和煤干燥,CMC有严格的水份控制措施,能确保入炉煤水分恒定。
通过直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤的水分,不追求最大限度地去除入炉煤的水分,而只把水分稳定在相对低的水平,既可达到增加效益的目的,又不因水分过低而引起焦炉和回收系统操作的困难,使入炉煤密度增大、焦炭及化工产品增产、焦炉加热用煤气量减少、焦炭质量提高和焦炉操作稳定等效果。
近10年来煤调湿技术在日本得到长足发展,截止2000年10月,在日本现有的15家焦化厂的47组焦炉中,共有28组焦炉采用CMC技术。
日本先后开发了三代煤调湿技术。
第一代是热媒油干燥方式。
利用导热油回收焦炉烟道气的余热和焦炉上升管的显热,然后,在多管回节能环保技术转式干燥机中,导热油对煤料进行间接加热,从而使煤料干燥。
1983年9月,第一套导热油煤调湿装置在日本大分厂建成投产。
“日本新能源・产业技术开发机构”(简称NEDO),于1993~1996年在我国重庆钢铁(集团)公司实施的“煤炭调湿设备示范事业”就是这种导热油煤调湿技术。
处理能力140t/h,干燥器入口煤的水分11.0%,干燥器出口煤的水分6.5%,此套系统经调试后,由于多种原因没有顺利运行,现已闲置荒废。
第二代是蒸汽干燥方式。
利用干熄焦蒸汽发电后的背压汽或工厂内的其它低压蒸汽作为热源,在多管回转式干燥机中,蒸汽对煤料间接加热干燥。
这种CMC最早于上世纪90年代初在日本君津厂和福山厂投产。
目前,在日本运行的CMC绝大多数为此种型式。
关于炼焦工业中的煤调湿技术小议

关于炼焦工业中的煤调湿技术小议摘要:煤调湿技术不但可以增加焦炉生产能力和焦炭产品质量,还可以减少炼焦时所需的能源,从而起到节能环保的作用。
本文对煤调湿这种技术进行了系统的简介,并阐述了煤调湿技术的几种主要工艺,以及每种工艺的优点和缺点,最后又分析了煤调湿技术在炼焦工业中的应用效果。
以期该技术能够在今后的发展中得到大力的推广。
关键词:煤调湿炼焦工艺技术应用煤调湿技术作为炼焦用煤预处理技术,近年来得到快速发展。
煤调湿技术不仅可以有效提高焦炉生产能力和焦炭产品质量,还能降低炼焦能耗,有利于保护环境,是国家鼓励的重点节能环保项目。
此外,该技术还被列入了国家环保部颁布的《钢铁行业焦化工艺污染防治最佳可行技术指南(试行)》,国家工信部于2010年曾下发《关于印发钢铁企业炼焦煤调湿等4项技术推广实施方案的通知》,对煤调湿技术进行推广。
一、煤调湿技术简介煤调湿技术是基于煤干燥技术发展起来的炼焦煤预处理技术。
煤调湿是“装炉煤水分控制工艺”的简称。
主要是利用焦化厂余热,如高温烟道气、上升管处煤气余热、焦炭显热等,在装炉前将配合煤加热预处理,脱除煤料中的部分水分,保持装炉煤水分稳定在6%左右,然后装炉炼焦。
煤调湿不同于煤预热和煤干燥。
煤调湿有严格的水分控制目标,不追求最大限度地去除入炉煤水分,而只是把水分稳定在相对低的水平,且保持水分恒定。
煤预热则要求装炉前尽可能降低入炉煤所含水分。
生产中,将入炉煤加热到200℃以上,尽可能脱除水分,甚至完全脱除,该过程相当于炼焦过程中配合煤在炭化室的初步加热脱水过程。
中国焦化企业和国外焦化企业在20世纪均做过工业化研究。
但该技术实际生产中存在系统设备使用寿命短、操作难度大、环境污染严重等问题,在焦化行业已基本不采用。
二、煤调湿技术主要工艺中的优缺点解析煤调湿技术从20世纪80年代开始到现在,经历了4个发展阶段.形成了以下几种主要工艺技术1.导热油煤调湿导热油煤调湿技术,又称为热煤油煤调湿,属于第一代煤调湿。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
S I T D煤 调湿 工 艺 的 主体 设 备 为 蒸 汽 多 管 回转 _ f : 燥机, 在 干燥 机 内部 蒸 汽走管程 , 煤 料与 焦炉 烟道 气并 流走壳 程 , 利用 蒸 汽 和 烟气 的热 量 对湿 煤 进 行 加热 干燥 , 干燥 过程 中产 生 的粉 尘 和 水 蒸 汽等 汽 水 混 合尾气 经布袋 除尘 器过 滤后排 空 , 原理 见 图 1 。
摘
2 0 1 9 0 0 )
要 :介 绍 了 S I T D煤 调 湿工 艺 中采 用 多 种 余热 回收 技 术 , 以减少系统蒸 汽消耗量 , 分 析 了 系 统 中 冷 凝 水 闪 蒸 汽
回收 、 热 水 余 热 发 电 以 及焦 炉烟 道 气 余 热 利 用技 术 , 可 增 加 系统 安 全 性 , 又 可有 效 降 低 蒸 汽 能耗 。
s u mp t i o n.
Ke y wo r ds: Co a l mo i s t ur e c o n t r o l ; Co n d e ns a t e la f s h;Po we r g e ne r a t i o n wi t h ho t wa t e r ;
F l ue g a s wa s t e h e a t
煤 调湿有 利 于降低 炼焦耗 热量 , 改善 焦炭 质量 ,
减 少剩 余氨水 量及 延长 焦炉 寿命等 。在 以烟 道气 为
载 气 的多管 回转煤 调湿 工 艺 ( S I T D) 中, 实施 了多种
余 热 回收利用 技 术 , 使之 更加 节能 环保 , 提高 了投 资
26
燃 料 与 化 工
Fu e l& Ch e mi c a l P r o c e s s e s
Ma r . 2 01 5 VO l _ 4 6 NO . 2
S I T D煤 调 湿 工艺 的余 热 利 用
朱 文 君 ( 宝钢 工 程 技 术 集 团 有 限 公 司 ,上 海
Z h u We n j u n ( B a o s t e e l E n g i n e e r i n g T e c h n o l o g y Gr o u p C o . , L t d . , S h a n g h a i 2 0 1 9 0 0, C h i n a ) Abs t r a c t :Th i s p a p e r i nt r o d u c e s s e v e r a l wa s t e h e a t r e c o v e r y me t ho d s i n S I TD c o a l mo i s t u r e c o n t r o l s y s t e m t o r e d u c e s t e a m c o ns u mp t i o n i n t h e s y s t e m. The t e c hn o l o g i e s o f r e c o v e r y o f c o n d e n s a t e la f s h s t e a m i n t h e s y s t e m, p o we r g e n e r a t i o n wi t h h o t wa t e r wa s t e h e a t a n d u t i l i z a t i o n o f c o k e o v e n lu f e g a s wa s t e h e a t a do p t e d i n t h e s y s t e m c a n i nc r e a s e s a f e t y o f t he s y s t e m a n d e f f e c t i v e l y r e d uc e s t e a m c o n—
2 S I T D 中 的余 热 利 用
以配套 2×5 5孔 7 m 复热 式 焦 炉 的 S I T D煤 调 湿 系统 为例 , 系统 主要消 耗 的能源 为 电和蒸汽 , 总能 耗 折算 为 2 4 6 0 0 t c e / a , 其 中蒸 汽 能耗 约 占工 序 能耗
关键 词 :煤 调 湿 ; 冷 凝 水 闪蒸 ; 热 水 发 电 ;烟气 余 热
中 图分 类 号 :T Q5 2 0 . 6l 文献 标 识 码 :B 文 章 编 号 :1 0 0 1 —3 7 0 9( 2 0l 5)0 2 —0 0 2 6—0 2
W a s t e he a t r e c o v e r y i n S I TD c o a l mo i s t u r e c o nt r o l s y s t e m
图 1 S I TD 煤 调 湿 工 艺 原 理 图
2 . 1 冷 凝 水 余 热 利 用 技 术
S I T D煤调 湿所 消耗 的蒸 汽 为 干 熄 焦 发 电后 的 低压蒸汽 , 蒸汽平 均压 力为 1 . 3 MP a , 平 均 温 度 为 2 2 0  ̄ C。蒸 汽 在干燥 机换 热管 内流 动 , 对 入炉煤 间 接 加 热 干燥 放 出热量 后 形 成 冷 凝水 , 蒸 汽平 均 消耗 量 为 1 5 t / h , 生产 约 1 5 t / h的冷 凝水 , 通 过冷 凝罐 回收 。 冷凝罐 的工 作 压 力 为 1 . 0 MP a左 右 , 温 度 为饱 和 温