宝钢低温余热利用现状及前景分析

低沸点工质的有机朗肯循环纯低温余热发电技术

低沸点工质的有机朗肯循环纯低温余热发电技术作者：来源：更新日期：2007-3-19 引言我国水泥厂的余热发电，先后经历高温余热发电、带补燃炉的中低温余热发电和纯低温余热发电3个阶段。纯低温余热发电与带补燃的中低温余热发电相比，具有投资省、生产过程中不增加粉尘、废渣、N0。和S0。等废弃物排放的优点。本文介绍以色列奥玛特(0RMAT)公司利用低温热源的有机朗肯循环(0rga nic Rankine Cyck，简称()RC)纯低温余热发电技术。该技术有别于常规技术，其特点是：不是用水作为工质，而是使用低沸点的有机物作为工质来吸收废气余热，汽化，进入汽轮机膨胀做功。 1.低沸点的有机物在一个大气压下，水的沸点足100℃，而一些有机物的沸点却低于水的沸点，见表l。有机物的沸点与压力之间存在着对应关系，以氯乙烷为例，见表2。水的沸点与压力之间对应关系见表3。

由表2和表3可见，氯乙烷的沸点比水低，蒸气压力很高。根据低沸点有机工质的这种特点，就可以利用低温热源来加热低沸点工质，使它产生具有较高压力的蒸气来推动汽轮机做功。 2ORC纯低温余热发电在地热发电方面的应用 0RC纯低温余热发电技术在我国地热发电方面已得到初步应用，我国目前已经勘测发现的地热田均属热水型热储。热水型资源发电采用的热力系统主要有两种，即扩容(闪蒸)系统和双工质循环系统。西藏羊八井地热电站，热水温度145℃，采用二次扩容热力系统，汽轮机(青岛汽轮机厂设计制造D3一1．7／0．5型地热汽轮机发电机组)单机容量3000W，3000W／m in，一次进汽压力182kPa，温度115℃，二次进汽压力54kPa，温度81℃，额定排汽压力为10kPa。双工质循环系统中，地热水流经热交换器，把地热能传递给另一种低沸点丁质，使之蒸发产生蒸气，组成低沸点工质朗肯循环发电。双工质循环机组，其热效率高，结构紧凑。我国的小型双工质循环系统地热电站——辽宁营口熊岳试验电站的装机容量2×J00KW，利

工业余热利用现状

工业余热利用现状集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

我国工业余热利用现状摘要：工业发展带来了巨大的污染，工业余热的利用是节能减排的重要环节。本文主要介绍了工业余热的资源特点，概述了工业余热的利用方式，中国目前低温工业余热技术，以及分析了工业余热利用中存在的问题。总结出目前应该大力发展利用低温余热技术。关键词：工业余热；低温余热利用技术；节能减排 0引言工业部门余热资源总量极为丰富，“十二五”期间可以开发利用的潜力超过1亿吨标准煤。“十二五”是我国节能减排承前启后的关键时期，国务院和有关部委已就节能减排工作作出全面的决策部署，明确提出单位GDP能耗降低16%左右、单位GDP二氧化碳排放降低17%左右、规模以上工业增加值能耗降低21%左右等多项节能减排目标。工业部门能源消费约占全国能源消费的70%。目前余热利用最多的国家是美国，它的利用率达到60%，欧洲的达到50%，我国30%。就余热利用来看，我国还有很大的利用空间。中、高温余热发电已经形成了比较完备的产业，而低温余热发电则刚刚开始。 1.工业余热资源特点工业消耗的能源部门品种包括原煤、洗煤、焦炭、油品、天然气、热力、电力等。工业余热资源特点主要有：多形态、分散性、行业分布不均、资源品质较大差异等特点。对钢铁、水泥、玻璃、合成氨、烧碱、电石、硫酸行业余热资源的调查分析结果显示，上述工业行业余热资源量丰富，约占这7个工业行业能源消费总量的1/3。“十二五”时期，综合考虑行业现状与发展趋势，这7个工业行业余热资源总量高达亿吨标准煤。 2010年末，余热资源开发利用总量折合为8791万吨标准煤。其中，余热资源开发利用量超过1000万吨标准煤的有钢铁、合成氨、硫酸、水泥4个行业，分别为3560万吨标准煤、2450万吨标准煤、1244万吨标准煤、1124万吨标准煤。从余热资源的行业分布来看，上述7个工业行业中，钢铁、水泥、合成氨行业的余热资源量位居前三，分别为亿吨标准煤、9300万吨标准煤、3454万吨标准煤，占这7个工业行业余热资源总量的比重分别为%、%、%；硫酸、电石、烧碱、玻璃余热资源总量则较少，分别为1940万吨标准煤、1408万吨标准煤、495万吨标准煤、311万吨标准煤，合计占7个工业行业余热资源总量的122%。从工业余热资源的地区分布来看，“十二五”时期，上述7个工业行业余热资源可开发利用潜力居前六位的地区是河北、江苏、山东、辽宁、山西、河

低温余热资源的利用方式和技术

低温余热资源的利用方式和技术随着节能工作的不断深入，低温余热资源的利用日益成为节能工作的一个热点和难点，本文分析了低品味余热资源的特点，总结了目前的利用方式和技术进展。 1、余热资源等级划分工业余热主要指工业企业热能转换设备及用能设备在生产过程中排放的废热、废水、废气等低品位能源。利用余热回收技术将这些低品位能源加以回收利用，是节能的重要手段之一。按照余热资源载体的温度高低，可把余热资源按品味进行划分，温度高则代表余热资源的可做功能力高，即是所谓“高品位余热资源”。温度低，则代表该余热资源品味较低。 2、低品位余热资源的来源及利用难点余热资源的主要来源为：①烟气的余热；②高温产品和炉渣的余热；③冷却介质的余热；④可燃废气、废液和废料的余热；⑤废汽、废水余热；⑥化学反应余热。比较典型的低品位余热资源有：①锅炉（加热炉）等排放的烟气，一般在140~180℃；②高炉渣、炼钢渣的冲渣水，温度在60~9 0℃；③循环冷却水，大部分在30~50℃；油田采出水，在30~60℃。低品位余热资源的利用难点在于：①大部分低品位余热资源含有腐蚀性的物质，对设备长期安全运行构成不小的影响；②有的低品位余热资源具有间歇性的特点，难于连续运行；③由于品味较低，难以在现场附近寻找到合适的供热（冷）负荷；④用于发电，效率较低，技术还有待成熟，经济效益偏低。 3、低品位余热资源的利用方式探讨低品位余热资源的利用可以分为直接热利用、制冷制热和热功转换三种方式。 3.1直接热利用热交换技术设备对低温余热的利用是通过换热设备将余热能量直接传给自身工艺的耗能过程，是余热回收直接高效的方法之一。由于低温余热资源温度较低，需要找到合适的利用场合，还要考虑输送过程中的损耗因素。

宝钢基本介绍

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公司全称：宝山钢铁股份有限公司英文名称：Baoshａn Ironａnd SteｅｌCompany Limited 注册地址:?上海市宝山区富锦路885号宝钢指挥中心公司简称:?宝钢股份法定代表人:?陈德荣公司董秘：朱可炳注册资本(万元）: １,64６，92８.84２4 行业种类:?黑色金属冶炼和压延加工业邮政编码: ２0１９0０公司电话：公司传真：公司网址: 上市时间：2000－12-１2 招股时间:?２000-11-２０发行数量(万股): 187，7０0 4.18 发行价格（元）：? 发行市盈率（倍）:?１8.66 发行方式:?上网定价发行，网下配售主承销商:?中国国际金融有限公司上市推荐人：华泰联合证券有限责任公司中国国际金融有限公司保荐机构：?中国国际金融有限公司宝钢集团有限公司是以宝山钢铁(集团）公司为主体，联合重组上海冶金控股（集团)公司和

上海梅山（集团）公司，于1９98年11月17日成立的特大型钢铁联合企业。宝钢是中国最具竞争力的钢铁企业,年产钢能力20０0万吨左右，赢利水平居世界领先地位,产品畅销国内外市场。标普、穆迪、惠誉三大评级机构给予宝钢全球钢铁企业中最高的信用评级。目录１宝钢文化２精品基地 3罗泾工程 4业务板块技术服务业资源开发业５宝钢党建 6宝钢工会１宝钢文化编辑以“严格苛求的精神、学习创新的道路、争创一流的目标”为主线，以“诚信、协同”为基本价值观的宝钢文化，是宝钢最宝贵的精神财富，是宝钢新一轮发展的原动力。坚持与弘扬宝钢文化，是宝钢基业长青的根本保证，也是宝钢人实现自身全面发展的根本保证。宝钢文化建设按照“内化于心、固化于制、外化于形、实化于行”的工作思路和基本步骤，以实现公司的发展战略为目标,以我们正在做的事情为中心，充分发挥先进文化的渗透力、辐射力和影响力，持续进行文化创新,营造一种与企业发展相适应的文化氛围；持续进行管理创新,健全一套与企业文化相匹配的管理制度与管理流程；持续进行机制创新，造就一支与公司价值取向相一致、与公司战略目标相适应的员工队伍;持续进行党建创新,在企业文化建设中发挥中国企业的独特政治优势。２精品基地编辑宝山钢铁股份有限公司(简称宝钢股份)以其诚信、人才、创新、管理、技术诸方面综合优势，奠定了在国际钢铁市场上世界级钢铁联合企业的地位。《世界钢铁业指南》评定宝钢股份在世界钢铁行业的综合竞争力为前三名，认为也是未来最具发展潜力的钢铁企业。宝钢股份专业生产高技术含量、高附加值的钢铁产品。在汽车用钢,造船用钢，油、气开采和输送用钢，家电用钢，电工器材用钢,锅炉和压力容器用钢，食品、饮料等包装用钢,金属制品用钢，不锈钢,特种材料用钢以及高等级建筑用钢等领域，宝钢股份在成为中国市场主要钢材供应商的同时，产品出口日本、韩国、欧美四十多个国家和地区。公司全部装备技术建立在当代钢铁冶炼、冷热加工、液压传感、电子控制、计算机和信息通讯等先进技术的基础上,具有大型化、连续化、自动化的特点。通过引进并对其不断进行技术改造,保持着世界最先进的技术水平。公司采用国际先进的质量管理，主要产品均获得国际权威机构认可。通过BＳI英国标准协会IＳO90０1认证和复审,获美国API会标、日本JＩＳ认可证书，通过了通用、福特、克莱斯勒等世界三大著名汽车厂的ＱS９００0贯标认证,得到中国、法国、美国、英国、德国、挪威、意大利等七国船级社认可。公司具有雄厚的研发实力，从事新技术、新产品、新工艺、新装备的开发研制,为公司积聚了不竭的发展动力。公司重视环境保护，追求可持续发展,在中国冶金行业第一家通过ISＯ14001环境贯标认证，堪称世界上最美丽的钢铁企业。

低温余热发电技术的特点和发展趋势探讨

低温余热发电技术的特点和发展趋势探讨发表时间：2017-10-20T12:40:02.167Z 来源：《电力设备》2017年第15期作者：杨腾飞王志钢李浩 [导读] 摘要：随着可持续发展战略的提出，工业生产中对中低温能源有效利用、低污染处理问题逐渐重视，特别是对煤炭资源及电力资源需求量巨大的水泥产业（中国平煤神马集团平顶山朝川焦化有限公司河南省 467500）摘要：随着可持续发展战略的提出，工业生产中对中低温能源有效利用、低污染处理问题逐渐重视，特别是对煤炭资源及电力资源需求量巨大的水泥产业，更是充分认识到余热处理的重要性，不断对余热发电技术进行探究。本文分析了低温余热发电技术的特点和发展趋势。关键词：低温余热；发电技术特点；发展趋势全球范围内能耗的升高和温室效应的加剧，对发展更高级的能量系统以提高能量利用率，并减少CO2排放提出了更迫切的要求。在工业生产中至少50%的热量以各种形式的余热被直接排放到大气中，不仅造成了能源浪费，而且对环境造成热污染。一、低温余热发电技术的特点 1.含尘量较大。对于低温余热发电技术的具体运行环境来看，其含尘量一般而言是比较大的，这种较大的含尘量也就很可能会对于相应的发电锅炉运行产生一定的影响，甚至会导致其出现较为明显的磨损现象，在日常运行过程中也容易出现一些堵塞现象。在实际低温余热发电技术运行中，因为其工矿生产烟气的含尘量一般都比较大，进而也就很容易出现积灰问题，最终影响到相应系统的运行效果，必须要在具体的系统中恰当安装相应的除尘装置，避免因为粉尘的问题影响其运行效果。 2.腐蚀性效果明显。结合工矿企业中低温余热发电技术的应用来看，相应腐蚀性表现也是比较明显的，这种腐蚀性问题主要就是指含有低温余热的烟气因为其内部含有较多的杂质，进而也就很容易促使其表现出较为明显的腐蚀性效果，尤其是对于烟气中存在的大量SO2气体而言，其腐蚀性更是极为突出，进而也就需要引起相应管理人员的高度重视。在实际运行过程中，为了促使其能够更好避免腐蚀性威胁和影响，应该针对相应余热锅炉进行有效的防腐蚀处理，首先在受热面以及炉膛的材质选择上，促使其能够具备理想的耐腐蚀效果，在表面也应该通过合理的防腐蚀进行处理，保障其能够形成一层致密的保护膜，最终有效提升其整体应用实效性。 3.安装现场环境较为复杂。为了更好促使低温余热发电技术能够得到较好运用，还需要重点针对其相应的系统安装进行有效关注，尤其是对于相应系统中涉及到的各个设备，更是需要促使其能够在最为恰当的位置得到有效安装处理。但是从相应安装现场环境方面来看，其复杂性相对而言还是比较突出的，受到的限制比较多，这也就对于相应低温余热发电技术的设计应用提出了更高的要求，需要其能够进行有效统筹规划，确保低温余热发电技术能够得到较好运行，并且具备理想的运行效率。二、发展趋势 1.纯低温余热发电技术的应用。结合纯低温余热发电技术的经济评价分析和水泥窖实例对纯低温余热发电技术的应用展开研究，假设所选水泥窖为熟料产量每天6000吨以上的干法窖，其废气产量为正常排放量的均值，就会发现在利用纯低温余热发电技术后，其窖尾废气余热达210摄氏度，冷却机废气达到360摄氏度，预热器达到330摄氏度，如果对三种余热共同发电就可以有900摄氏度的余热可供利用，熟料热耗单位消耗所放出的能量明显增多，为了提升热力循环系统的工作效率，在应用的过程中就要积极的应用多压系统，但在选取单压和双压方案时要以实际情况为准，当锅炉热平衡计算数值与锅炉结构计算所得数值基本吻合的情况下，锅炉自身能够完全吸收生产过程中产生的烟气的热量，这个时候采用投资费用相对较少的单压就可以满足要求，但当测量数值存在明显差异的情况下，证明废气余热不能完全利用，需要将余热传送到汽轮机补气部分，这时就要采用投资相对较高，设计结构较复杂的双压形式。除此之外在应用过程中的技术选择方面也有一定的影响，纯低温余热发电技术注重对余热的梯度利用，所以通常情况下要在窖头冷却剂处设置两个及两个以上的抽风口，并对窖头和窖尾的锅炉采用立式自然循环结构，实现自动余热传输；在此基础上在两者共用部分设置一个省煤器及一个再热器同样可以实现对余热重复有效利用的目的，由此可见，通过对纯低温余热发电技术准确全面的经济评价可以根据不同的水泥窖形式和实际情况对其余热进行针对性的重复再利用，通过对其结构组成、相关设备设置优化等提升余热发电利用效率，达到提升能源利用效率，保护环境的目的，经济评价为其实际应用提供了参考依据和研究方向，两者相辅相成。 2.除氧器。余热发电系统中，为了保证余热锅炉的给水水质要求，防止热力设备及其管道的腐蚀，必须除去在锅炉给水中的溶解氧和其他气体。目前除氧方法主要有化学除氧、热力除氧。化学除氧法只能除去水中的氧，但不能除去其他气体，且药品价格昂贵，后期运行费用上升，因此不为首选。热力除氧按工作压力分为真空除氧、大气式除氧以及高压除氧。从除氧要求的条件来看，除氧的效果与工作压力的关系并不大[7]。在工程上对除氧压力的选择主要决定于技术经济比较。目前在余热发电中用的比较多的是真空除氧和大气式除氧。大气式除氧器对进口水温要求较高，一般104℃，在余热发电系统中不设低压加热器，因此凝结泵出口水温度难以满足其工作要求，造成除氧效果不佳。如果在炉膛尾部再加设一级前置加热器来保证给水除氧效果，这便使锅炉受热面布置变得更加复杂化，且该加热器受到的低温腐蚀也会比较严重，造成设备检修更换周期短。但在双压系统中，用低压蒸汽给水除氧有利于汽轮机低压补汽参数的稳定而将因余热参数波动引起的低压蒸汽参数波动缓解于除氧过程，为解列热力系统创造了条件。 3.饱和蒸汽补汽汽轮机。余热蒸汽进汽参数不稳定、比容大、湿度大等特点，要求在汽轮机设计中考虑。进汽参数不稳定要求汽轮机的进汽调节系统必须能适应需设置压力调节器控制调节阀，当新蒸汽压力降低时，关小调节阀，防止由于余热锅炉的蒸发量不足，促使压力进一步降低，汽轮机通流末级产生鼓风。反之开大调节阀。同时余热发电用汽轮机为了快速启动，而且能够在滑压方式下运行，喷嘴配汽在空载和低负荷时只有部分进汽度，这种情况对汽机暖机不利，特别在快速启动时尤为明显，因此余热发电汽轮机采用节流配汽，不设调节级。汽机启动时靠调节阀控制转速，使发电机并网；正常运行时，调节阀全开，汽轮机处于滑压运行状态。此种进汽方式使汽轮机进汽部分始终处于均匀受热状态，这样就能满足在整个启动过程，及低负荷时能够保证汽机进汽均匀，以利于汽机快速启动，提高通流效率。在汽机主汽阀前设置旁路系统，主蒸汽通过减温减压阀，流人凝汽器。补汽由于压力低可直接排入凝汽器。从而减少由于汽轮机原因导致的整个工业系统的停机。此外在汽轮机的排汽方式上，单压汽轮机采用上排汽的方式，整个汽轮发电机组单层平台布置，使整个系统的布置简单，能有效的减少占地空间，减少设备投资。本文在介绍低温余热发电的技术原理和特点基础上，探讨了余热发电的发展趋势。余热发电是工矿企业开展节能减排、降耗增效的有效措施，也是实现循环经济的必由之路。相信在我国的科研单位、高校、设计院、制造厂家、企业的共同努力下，余热发电事业的前景是

提高水泥纯低温余热发电量的方法与途径

生产技术 Technology 屈松记1 ，齐俊华2 （1.登封嵩基集团水泥公司，登封 452476；2.河南省建材工业协会，郑州 450008）我国水泥产能的超常发展，导致水泥企业经济效益下滑，吨水泥利润低微、甚至为负数，主业不赚钱；而纯低温余热电站已成为水泥企业新的经济增长点，成为“救命”、致富之宝。一个5 000t/d生产线的余热电站，一年可为企业带来2 000～3 000万元的经济利益。因此，建设好余热电站、管理好余热电站已成为企业的中心工作。 1　余热电站热力系统方案选择提高水泥纯低温余热发电站的发电能力首先要做好余热电站热力系统的方案选择。余热电站的核心是热力循环系统，当前较为成功、成熟的热力循环方式主要有单压系统、闪蒸系统、双压系统等三种基本模式，以及由此而衍生的复合系统。 1.1　单压系统单压系统是目前较普遍采用的热力系统。在该系统中，窑头余热锅炉和窑尾余热锅炉生产相同或相近参数的主蒸汽，混合后进入汽轮机，主蒸汽在汽轮机内作功、在冷凝器凝结成水，经窑头锅炉加热后到热力除氧器除氧，由给水泵送入窑头余热锅炉加热，窑头余热锅炉生产的热水再为窑头余热锅炉蒸汽段和窑尾余热锅炉供水，从而形成一个完整的热力循环。单压系统的主要特点是汽轮机只设置一个高压蒸汽进汽口。 1.2　闪蒸补汽系统闪蒸系统应用热力学上的闪蒸原理，根据废气余热品质的不同而生产一定压力的主蒸汽和热水，主蒸汽进入汽轮机高压进汽口；热水则在闪蒸容器里产生出低压的饱和蒸汽，然后补入补汽式汽轮机专门设计的低压进汽口；主蒸汽及低压饱和蒸汽在汽轮机内一起作功，拖动发电机发电，低压蒸汽发生器内的饱和水进入除氧器与冷凝水一起经除氧后再由给水泵供给锅炉。 1.3　双压补汽系统双压系统是根据废气余热品位的不同，分别生产较高压力和较低压力的两路蒸汽。余热锅炉生产较高压力的蒸汽后，烟气温度降低，依据低温烟气的品位，再生产低压蒸汽。较高压力的蒸汽作为主蒸汽进入汽轮机主进汽口；较低压力的蒸汽进入汽轮机的低压进汽口，一起推动汽轮机作功、发电；作功后的乏汽在冷凝器凝结成水后、经凝结水泵加压到除氧器除氧，再进入热力循环。上述三种技术没有本质的区别，共同的特点：都是利用在窑头熟料冷却机中部增设抽废气口或直接利用冷却机尾部废气出口的400℃以下废气及窑尾预热器排出的300℃～350℃的废气余热；最重要的特点是采用0.69MPa～1.27MPa-280℃～340℃低压低温主蒸汽。区别仅在于：窑头熟料冷却机在生产0.69MPa～1.27MPa-280℃～340℃低压低温蒸汽的同时或同时再生产0.1MPa～0.5MPa-饱和～160℃低压低温蒸汽、或同时再生产85℃～200℃的热水；汽轮机采用补汽式或不补汽式汽轮机；复合闪蒸补汽式适用于汽轮机房与冷却机距离较远的情况，而双压补汽式适用于汽轮机房与冷却机距离较近的情况。上述三个方案各有优缺点。技术上：单压方案简单，运转可靠，但余热开发、利用不完全；闪蒸和双压系统具有能源梯级开发利用优势，比单压系统技术更为先进，较单压系统多发电在8%~10%左右。一个5 000t/d生产线的余热电站，吨熟料如超发电1kWh，全年可为企业带来80～100万元的利润，故双压方案等更为合理，发展较快。 1.4　双压热力系统这是目前较为常用的方案，该方案充分利用余热资源，设置两台不同参数余热锅炉，采用补汽凝汽式汽轮机，提高汽轮机内效率，提高吨熟料发电量。工艺流程介绍如下。（1）在窑头设置双压余热锅炉，承担公共加热和生成低压蒸汽，同时生成部分高压蒸汽；采用立式自然循环，膜式受热面，带有两个汽包；烟气管路自上而下通过锅炉，先后经过锅炉内部的高压过热器、高压蒸发器、低压过热器、低压蒸发器和公共加热器；窑头余热锅炉前设置自然沉降除灰装置，锅炉传热管为螺旋翅片管。（2）在窑尾设置生成高压蒸汽的窑尾余热锅炉，采中图分类号：TQ172.625.9 文献标识码：B 文章编号：1671-8321（2015）06-0097-04

低温余热回收技术

低温余热回收技术--热泵节能技术时间:2007-10-20 11:23:19 来源:原创作者:剑气书生 1引言在工业生产中，不但需要大量能源，而且产生和浪费了大量各种型式的余热，特别是低温位余热。实践证明，低温余热完全可以作为二次能源开发和利用，其中采用热泵技术就是重要方法之一。近年来，国外热泵技术已成功地应用于许多工业部门，并取得了良好的节能效果。我们知道，热量可以自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地沿相反方向进行传递。然而，根据热力学第二定律，若以机械功作为补偿条件，热量也可以从低温物体转移到高温物体中去。热泵就是根据这一定律，靠消耗一定能量(如机械能、电能)或使一定能量的能位降级，迫使热量由低温热源(物体)传递到高温热源(物体)的机械装置。热泵的工作原理与制冷机相同，只是目的不同而已。用于供冷的称制冷机；用来供热的则称热泵，二者均按逆卡诺循环方式工作。 2热泵的分类利用热泵的工作有二：一是使低温余热的温位提高，使之获得较高温度后的热源能用于工艺过程，这种热泵称为温度提高型热泵。二是将低温热源的余热传递给高温热源，满足整个系统能量平衡的需要，这种热泵称为热量获得型热泵。热泵按其工作原理还可分为蒸汽压缩式热泵、吸收式热泵、化学式热泵三大类。压缩式热泵按其介质的循环方式可分为开式热泵和闭式热泵。不同类型热泵的工作原理是不相同的，蒸汽压缩式热泵按其工作原理又可分为机械压缩式和蒸汽喷射压缩式两种。化学式热泵目前还处于探索、研究阶段。这里主要介绍蒸汽压缩式热泵的机理、节能原理及其在化工中的应用前景。 3热泵工作原理 3.1机械压缩式热泵的工作原理低温蒸汽通过压缩机吸收外功后，提高其温位者称机械压缩式热泵。由于压缩机的压缩比一般都比较大，故余热温位可以得到较大提高，这种热泵属温度提高型热泵，其工作原理如图1所示。构成机械压缩式热泵的主要部件有蒸发器2、压缩机3、冷凝器4、膨胀阀(节流阀)6等。所用循环工质均为低沸点介质，如氟利昂、氨等。机械压缩式热泵系统的工作过程如下：低佛点工质流经蒸发器时蒸发成蒸汽，此时从低温位处吸收热量，来自蒸发器的低温低压蒸汽，经过压缩机压缩后升温升压，达到所需温度和压力的蒸汽流经冷凝器，在冷凝器中，将从蒸发器中吸取的热量和压缩机耗功所相当的那部分热量排出。放出的热量Q就传递给高温热源5，使其温位提高。蒸汽冷凝降温后变成液相，流经节流阀6膨胀后，压力继续下降，低压液相工质流入蒸发器，由于沸点低，因而很容易从周围环境吸收热量而再蒸发，又形成低温低压蒸汽，依此不断地进行重复循环。此时，若将蒸发器放在盛水的容器中，蒸发器内的低沸点介质，就吸收水中的热量，使水温不断下降而成冰水(甚至结冰)。吸收了周围环境热量的蒸汽再进入压缩机，供给压缩机以功(机械功或电能)而驱动压缩机不断运行，如此循环往复不断，就能使低温热量连续不断地传递到高温热源处，以满足工艺和其他方面的需要，从而使难以直接利用的低温位热能得到有效的利用，达到节能目的。故热泵是一种充分利用低品位热能的高效节能装置。

宝山区以服务原宝钢集团去产能为依托推进供给侧结构性改革实现区域转型升级(发)

“发力供给侧结构性改革、推进动能转换产业转型”材料之二宝山区以服务原宝钢集团去产能为依托推进供给侧结构性改革实现区域经济转型发展 2012年7月，上海市人民政府与原宝钢集团签署《关于上海宝山地区钢铁产业结构调整的合作协议》，着手对宝山吴淞工业区的钢铁企业以及宝钢罗泾生产基地进行调整。近5年来，宝山区抓住服务、推动原宝钢集团淘汰落后产能这条主线，持续用力推进供给侧结构性改革，有序开展新产业布局和城市更新，在很大程度上改变了以往宝山区“黑”（烟囱多，空气污染较重）、“硬”（第二产业强、第三产业弱）、“粗”（生产方式较粗放）、“短”（产业链尤其是钢铁产业链短）的面貌，实现了区域经济社会发展的转型升级。一、做细“减法”服务保障原宝钢集团供给侧结构性改革落实央企去产能的国家战略，需属地政府服务为先。宝山区认真贯彻“市区协同、以区为主”的精神，切实落实市政府与原宝钢集团合作协议中对区域的要求，努力当好“勤务兵”。一是建立协同合作的推动机制，配合原宝钢集团去产能。2014年，宝山区与原宝钢集团签订共建“创新驱动、转型升级、绿色发展、产城融合”示范区战略意向书，建立了定期会商机制和日常联络制度。2016年2月，宝山区与原宝钢集团签署了战

略合作协议，共同推进宝钢特钢地块整体转型。2016年9月，宝山区成立由区委书记和区长任双组长的吴淞工业区转型发展推进领导小组，加快推进吴淞工业区整体转型步伐。二是提供政策和资金扶持，为企业转型发展提供动力。原宝钢集团在新一轮发展战略中，把生产性服务业作为一个重要的发展方向，宝钢发展有限公司是承担转型任务的重要平台。宝山区对宝钢发展有限公司转型发展制定有针对性的财政扶持政策，设立专项发展资金，区财政按照企业当年缴纳增值税、营业税、城建税区级财政收入部分的60%和企业所得税、个人所得税区级财政收入部分的40%建立该公司“先进制造业专项资金”和“人才发展专项资金”。2011年～2015年，共拨付财政扶持资金2.54亿元。区先进制造业发展专项扶持资金也大力支持宝钢集团转型发展，宝钢包装、宝田新型建材、宝钢节能环保技术等一批宝钢集团子公司、分公司获得该专项资金支持，进行技术改造，提高了核心竞争力。此外，区节能减排专项资金扶持宝钢发展有限公司餐饮管理分公司对6个锅炉房供热水设备系统的更新改造，实现废热资源再利用，每年节能3000吨标煤。三是跨前一步，协助原宝钢集团做好人员分流安置工作。加强沟通、指导和监测。共享原宝钢集团不同厂区员工的基本信息，定期与集团人事部门联络沟通，对各公司的人员安置分流方案进行会诊，共同做好不同人群安置分流的平衡工作；积极向企业宣传裁减人员的法律流程，提高企业的操作规范度，减少矛

我公司余热发电现状和整改措施

芜湖南方水泥有限公司余热发电现状和整改措施我公司有两台余热发电工程一台4.5MW汽轮发电机组由天津水泥设计院设计，该余热锅炉系统工艺采用纯低温余热发电技术（单压热力循环系统）另一台9MW汽轮发电机组由合肥水泥设计院设计，余热锅炉系统工艺采用纯低温余热发电技术（双压补汽热力循环系统）。该系统在相同热耗的情况下吨熟料发电量较低，我公司两台机组投产以来在两条熟料生产线都正常的情况下，4.5MW瞬时发电量最高达90％额定功率，吨熟料达到31KW。9MW瞬时发电量最高达100％吨熟料达到34KW，（当时两台锅炉入口烟温符合设计正常要求）。以上说明整个余热发电系统正常达到了设计要求。但年均发电量较低4.5MW机组吨熟料只能达28 KW；9MW机组吨熟料只能达30 KW。系统还需在原有基础上进行优化整改，造成目前发电量偏低的主要原因是水泥窑系统热工工况不稳，废气温度达不到设计值，致使锅炉出力不足，从而导致发电量不高。我们不能追求发电量来降低窑系统回收热效率，发电量与水泥窑熟料煅烧系统提供的多余热量有关，现分部说明如下。一、煤磨对余热发电系统的影响水泥生产过程的正常波动对余热发电系统来说也是可以适用的，但较大的无规律性的波动对余热发电系统很不利，我们公司两条生产线煤磨需要从窑头篦冷机抽风用于烘干，煤磨的运转不会与窑系统运转完全同步，必然存在煤磨抽风时和不抽风时供余热发电系统的烟气量与烟气温度的变化。从理论分析来看，如果余热发电系统不与水泥生产系统争风争热时，要保持窑系统的平衡，对2500与5000t/d规模的余热发电系统供风会有16000~35000 Nm3/h的风量差

和15℃左右的温差。这种变化在窑系统实际操作中很难控制的恰到好处,必然存在余热发电系统与水泥窑系统争风争热的现象，为了保持窑系统的稳定余热发电系统势必造成发电量会大幅波动，所以为了保持水泥窑系统和发电系统的相对稳定，一般将煤磨用风取之窑尾余热锅炉出口，从源头上消除这种波动。而我公司煤磨用风取之窑头冷却机，针对我公司实际情况采取如下措施：由于发电取风点和煤磨取风点位置较近，实际操作中，便存在着煤磨与发电抢风现象，煤磨系统通风阻力明显小于发电系统通风阻力，也有利于煤磨抢风，操作上在保证原煤烘干的情况下，尽量减少煤磨用风，增加发电风量，根据我们公司对篦冷机回风利用技改成功。建议在以后的技改中，煤磨取风以篦冷机低温170℃左右余风为主，既可以满足煤磨风温、风量需求，又增加了发电风量，提高了发电量，有利于余热的充分利用。又因为目前煤磨用风直接从锅炉入口取之，系统争风现象更是严重，减少系统争风现象提高发电量。建议：1、4500t/d生产线煤磨取风口连接篦冷机低温段管径需要加大，这样可以保证煤磨取风用风量，又能减少中部取风量对AQC锅炉温度有着提高。 2、控制原煤质量提高产量，减少煤磨运行时间。二、窑系统的影响窑系统一直保持高产运行，但熟料烧结不是很好，结料不均匀，大快料、细料较多，篦冷机料层波动大，换热效果较差，二、三次风温不稳定，也造成窑头废气温度波动，窑头AQC锅炉入口温度波动大，波动区间250～420℃之间，废气温度的波动又影响了风量的稳定，致使AQC锅炉出力不够。针对目前系统运行状况分析，熟料结料较差，主要受配料影响，入窑生料硅酸率和饱和比偏高，操作上要适当增加窑头喂煤量，提高烧成温度，加大系统排风，降低窑内还原气氛。在熟料结料较差的情况下，篦冷机不宜厚料层操作，熟料结料差，

我国工业余热利用现状分析

我国工业余热利用现状分析工业发展带来了巨大的污染，工业余热的利用是节能减排的重要环节。本文主要介绍了工业余热的资源特点，概述了工业余热的利用方式，中国目前低温工业余热技术，以及分析了工业余热利用中存在的问题。总结出目前应该大力发展利用低温余热技术。 1.工业余热资源特点工业消耗的能源部门品种包括原煤、洗煤、焦炭、油品、天然气、热力、电力等。工业余热资源特点主要有：多形态、分散性、行业分布不均、资源品质较大差异等特点。对钢铁、水泥、玻璃、合成氨、烧碱、电石、硫酸行业余热资源的调查分析结果显示，上述工业行业余热资源量丰富，约占这7个工业行业能源消费总量的1/3。综合考虑行业现状与发展趋势，这7个工业行业余热资源总量高达3.4亿吨标准煤。余热资源开发利用量超过1000万吨标准煤的有钢铁、合成氨、硫酸、水泥4个行业，分别为3560万吨标准煤、2450万吨标准煤、1244万吨标准煤、1124万吨标准煤。从余热资源的行业分布来看，上述7个工业行业中，钢铁、水泥、合成氨行业的余热资源量位居前三，分别为1.71亿吨标准煤、9300万吨标准煤、3454 万吨标准煤，占这7个工业行业余热资源总量的比重分别为50.3%、27.3%、10.2%；硫酸、电石、烧碱、玻璃余热资源总量则较少，分别为1940万吨标准煤、1408万吨标准煤、495万吨标准煤、311万吨标准煤，合计占7个工业行业余热资源总量的122%。从工业余热资源的地区分布来看，上述7个工业行业余热资源可开发利用潜力居前六位的地区是河北、江苏、山东、辽宁、山西、河南，分别为1507万吨标准煤、680万吨标准煤、664万吨标准煤、530万吨标准煤、419万吨标准煤、361万吨标准煤。从余热资源的来源来看，可分为高温烟气和冷却介质等六类，其中高温烟气余热和冷却介质余热占比最高，分别占50%和20%，而其他来源分别是废水、废

国内外低温余热回收技术应用现状及建议

国内外低温余热回收技术应用现状及建议贾春雨乔文霞大庆石化公司科技信息处科协黄文姣大庆石化公司化工一厂裂解车间

国内外低温余热回收技术应用现状及建议摘要：介绍了石化企业低温热回收利用的一些现状及技术,首先是直接里利用也就是同级利用，然后是升级利用，如利用朗肯循环的余热发电、热泵、制冷、液力透平和变热器等其他技术,将低温余热升级利用。对石化企业低温热的利用提出了建议。关键词：石化企业低温余热回收技术同级利用升级利用 1前言现在节能工作已成为世界性的课题。随着国民经济的快速增长,能源需求日益增加,供需矛盾逐渐突出。为保证经济的可持续发展,国家已将资源节约作为一项基本国策。作为能源加工转换单位的石化企业,一方面为社会提供了大量可利用的能源,同时也消耗了大量能源,是石化行业开展节能工作的重点。近年来随着装置技术进步和先进节能技术的应用能源利用水平有了大幅度提高,但大部分装置间的热联合、低温余热利用等方面还存在巨大的节能潜力。在节能工作不断深入的今天,欲降低装置及全公司能耗,低温余热回收是必不可少的一个方面。低温余热的回收利用不但可以代替所消耗的高质量热源,同时可以降低相关部位的冷却负荷,降低循环冷却水和空冷电耗,对降低能源消耗具有重要义。炼油和化工行业既是生产能源和基础原材料的工业，又是高能耗工业。炼油、石化和化学工业仍然存在着减少能源消费的巨大机遇，在化学加工过程中，为转化而作为能源使用的燃料50%以上损失掉了，这种损失通过改进能量产生、分配和转化可使其减少。通过能量回收也可使损失减少。美国能源部正在通过“2020年梦想计划”推进能源节约，由公司、政府部门、大学和专业组织组成的联合体正在共同开发一些技术，以解决工业问题。一些致力于节能的项目可取得很大的效果，例如，包括陶氏化学、普莱克斯、休斯敦大学和科克-格律希公司组成的集团开发的成果，已使现有填料式蒸馏塔器的能效提高10%～20%、塔器能力提高5%～10%和热回收提高10%～20%。我国提出到“十一五”末单位国内生产总值能耗比“十五”末降低20%的目标，作为耗能大户的石油和化工行业节能大有潜力。据统计，2004年石油和化学工业消费各种能源折标准煤27921.8万吨，其中油气开采业消费3627.7万吨，石油加工为3060万吨，化学工业消费21234.1万吨。根据对7种主要产品节能潜力的分析，

宝钢业务板块

宝钢业务板块钢铁主业黑色冶金采矿，冶炼及加工，钢铁贸易，冶金工程技术服务是宝钢的主业。宝钢1985年9月投产后，始终以钢铁业为核心主业，以进入全球钢铁业综合竞争力前三强为目标，不断做强作大，发展成为中国现代化程度最高、工艺技术最先进、品种规格最齐全的特大型钢铁精品生产基地，2010年钢铁产量位居世界第三。宝钢主要生产汽车板、电工钢、不锈钢、特殊钢和钢管等战略产品，保持在国内板材和管材市场的主导地位。资源开发及物流业宝钢集团的资源开发及物流业以子公司宝钢资源有限公司（简称“宝钢资源”）为旗舰。在宝钢新一轮发展中，宝钢资源以成为国内最具竞争力的矿产资源综合服务供应商，综合实力进入国内同行业前三强为战略目标；目标品种集聚于铁矿石、煤炭、铁合金（镍、铬、锰合金）、金属再生资源以及沿海、远洋运输等物流资源。资源产业是一个国际化的产业，宝钢将立足全球，用国际化的视野来开拓资源产业。宝钢资源正在加快资源产业国际化发展步伐、加快构建宝钢海外资源保障体系，加强海外寻源力量，加大海外资源开发力度，并以此为平台，提升国际化经营能力，促进宝钢资源尽早成为国际化公司，支撑钢铁主业发展。

宝钢资源有限公司成立于2006年7月21日，是宝钢集团有限公司的全资子公司，主要从事矿产资源的投资、贸易及物流服务等业务。2010年12月21日，公司在香港成立海外总部——宝钢资源（国际）有限公司，实行上海、香港双总部运作。宝钢资源追求国际化的合作共赢，着眼于矿产资源的全球化配置，致力于为客户提供优质产品和增值服务，实现铁矿石、煤炭、铁合金、有色金属、金属再生资源和物流等业务的跨越式发展。公司在国内拥有19家子公司，在澳大利亚、南非、印尼、印度等地拥有子公司和办事机构。通过国际化合作，公司与澳大利亚、巴西、印度、智利和南非等国家的知名供应商建立了铁矿石长期战略合作关系；与国内外多家大型煤炭生产企业建立了煤炭战略合作关系，并合资、合作成立了多家子公司；与国内外知名镍、铬、锰以及铜、锌等有色金属供应商建立了良好的合作关系，并在国内外投资了多家合金生产基地和有色矿企业；在上海、浙江、江苏等省市拥有多家废钢加工生产基地，在上海地区拥有拆车行业的龙头企业和拆船企业。宝钢资源经营的矿石品种包括铁矿石和冶金辅料，品种有铁粉矿、块矿、球团、石灰石、白云石、蛇纹石、橄榄石等；煤炭品种包括主焦煤、肥煤、喷吹煤、动力煤、块煤和冶金焦等；合金及有色金属品种包括镍矿、镍铁、电解镍，铬矿、铬铁、锰矿、锰合金、铜精矿、电解铜、锌精矿、电解锌等；金属再生资源品种包括废钢剪切料、打包块、纯净废钢等。宝钢资源还努力搭建具有强大竞争力的综合物流服务平台，积极

4.5MW纯低温余热发电利用工作总结

金昌水泥（集团）有限责任公司2500t/d电石渣水泥熟料生产线4.5MW纯低温余热发电新技术开发项目工作总结为落实国家关于节能减排工作的安排，实现“十一五”规划提出的节能降耗和污染减排目标。我公司立足于资源型城市可持续发展，依托金昌化工产业聚区的区位优势和丰富的工业废渣，进一步加强固体废弃物、废水、废气的综合利用，缓解金昌市废弃物污染及水资源短缺问题。开发水泥窑纯低温余热发电资源综合利用项目，引进先进技术及资金支持，促进节能减排行动的实施，减少温室气体排放。通过节能减排示范试点企业的实施，加强节能、环保、资源综合利用的新型干法水泥生产线建设，调整水泥产品结构，提高物耗、能耗及水耗的利用率，塑造绿色建材形象，从而以点带面地带动区域绿色建材行业的发展。水泥窑纯低温余热发电项目做到了资源综合利用、改善环境，符合国家提倡的方针政策，建设条件基本落实，技术上可行，具有良好的社会效益与一定的经济效益，符合可持续发展战略思路。我公司2500t/d水泥熟料余热发电项目建成后，降低了进入窑尾除尘器的废气含尘浓度，提高了除尘器的除尘效率，减少了粉尘的对外排放，年降尘量约1.4万吨。年节省标煤1.01万吨，减少约21.08万吨的CO2排放，提前实现国家水泥生产节能目标。金泥集团公司通过调整公司水泥产品结构、固体废弃物资源化以及新型干法水泥余热发电的经验，以点带面地推动地区绿色建材行业发展；金泥集团公司的快速发展将解决金昌市固废污染的难题，使资源型城市朝着多元化方向发展，为甘肃其他资源型城市解决固废问题

树立楷模，从而带动甘肃地区经济的可持续发展。一、2500t/d电石渣水泥熟料生产线4.5MW纯低温余热发电新技术开发项目技术概述本项目拟采用纯余热发电技术，该技术不使用燃料来补燃，因此不对环境产生附加污染；蒸汽参数较低，其运行操作简单方便，运行的可靠性和安全性高，运行成本低，日常管理简单。综合考虑目前水泥生产线窑头、窑尾的余热资源分布情况和水泥窑的运行状况，确定热力系统及装机方案如下：本系统主机包括二台余热锅炉、一套凝汽式汽轮发电机组。 a．SP余热锅炉：在窑尾设臵SP余热锅炉，仅设臵蒸汽段，生产1.35MPa-310℃的过热蒸汽，与窑头AQC余热锅炉生产的过热蒸汽混合后通入汽轮发电机组，出SP余热锅炉废气温度降到220℃，供生料粉磨烘干使用。 b．AQC余热锅炉：利用冷却机中部抽取的废气（中温端，～360℃），在窑头设臵AQC余热锅炉，余热锅炉分为蒸汽段和热水段运行：蒸汽段生产1.35MPa-340℃的过热蒸汽，与窑尾SP余热锅炉生产的过热蒸汽混合后通入汽轮发电机组，热水段生产的170℃热水后，作为AQC余热锅炉蒸汽段及SP余热锅炉的给水，出AQC锅炉废气温度降至100℃。 c．汽轮发电机组：上述两台余热锅炉生产的蒸汽共可发电3.8MW ，因此配臵4.5MW凝汽式汽轮机组一套。整个工艺流程是：40℃左右的纯水经过除氧器除氧，由锅炉给水泵加压进入AQC锅炉省煤器，加热成170℃左右的热水；分成两部分，一部分进入AQC锅炉汽包，另一部分进入SP锅炉汽包；然后依次经过

高耗能行业中低温余热发电技术

高耗能行业中低温余热发电技术朱亚东，徐建，吕进，于立军? （上海交通大学，上海 200240）摘要：诸如钢铁、石油、化工、机械等高能耗行业存在着巨大的中低温余热资源，目前这部分余热资源的利用相当少，因此充分利用这部分余热资源是高耗能行业节能减排的重要内容和主要手段之一。基于有机朗肯循环的发电系统以热为输入，输出为电能，将低品位热能逆向转化成高品位电能。针对中低温有机朗肯循环的特点，对若干工质的干湿性、热效率及适用条件进行了研究，对于中低温余热有机朗肯循环发电系统的四种结构（基本型、回热型、抽气回热型、再热型）进行了优化研究。关键词：有机朗肯循环；高耗能行业；余热 Power Generation Technology Using Mid-Low Temperature Waste Heat for High Energy Consumption Industry ZHU YaDong，XU Jian，Lv Jin，YU LiJun （Shanghai JiaoTong University，Shanghai 200240，China） Abstract: There is a great deal of mid-low temperature waste heat in high energy consumption industry such as steel, petroleum, chemical, mechanical and so on. Currently, this part of waste heat is hardly used, so taking full use of this part of waste heat is an important part and one of the primary means of energy saving for high energy consumption industry. Generation system based on ORC(Organic Rankine Cycle) with heat input and power output, reverses low-grade heat into high-grade electricity. For the characteristics of mid-low temperature ORC, a number of working fluids' wet and dry performance are researched. Four structures of the mid-low temperature waste heat ORC power generation system (basic ORC, regenerative ORC, exhaust regenerative ORC and reheat ORC)are researched. Keywords：organic rankine cycle(ORC)；high energy consumption industry；waste heat 作者简介：于立军：男，1969年8月生，教授，博士生导师。主要从事多相流流动和余热利用方向研究工作。作为项目负责人，已经完成2项国家自然科学基金项目；作为项目负责人完成上海拜耳、上海庄臣、海螺水泥、上海安靠等30多个工业企业的节能评估工作，积累了丰富的现场经验；作为主要科研人员，顺利完成上海市科委、日本中央电力研究以及松下公司所等多项科研任务，主要负责余热发电系统开发、发电系统数学建模、仿真等工作。近年来，在余热利用及两相流动等研究领域发表学术论文30篇。其中，有15篇论文被SCI收录，SCI 论文他引超过85次，有14篇论文被EI收录，获中国国家发明专利16项。E-mail：ljyu@https://www.360docs.net/doc/b317305279.html,