余热余压利用相关技术介绍

余热废热利用技术
余热废热是在一定经济技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源，也就是多余、废弃的能源。

它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。

而对余热废热的利用技术就是把这些热量进行收集，用于加热生活热水，预热新风等。

例如对于有稳定热需求的公共建筑而言。

用自备锅炉房满足建筑蒸汽或生活热水，如天然气热水锅炉等，不仅对环境造成较大污染，而且从能源转换和利用的角度看也不符合“高质高用”的原则，不宜采用。

采用市政热网、热泵、空调余热、其他废热等节能方式供应生活热水，很好地实现了回收排水中的热量，利用如空调凝结水或其他余热废热作为预热，可降低能源的消耗，同样也能够提高生活热水系统的用能效率。

此外，在靠近工业生产厂房的建筑，可以利用工业生产中产生的废热，用于加热生活热水，冬季采暖等。

余热回收技术主要包括锅炉排烟余热回收技术、高温冷凝水余热回收技术，水冷机组冷凝热热量回收、以及其他一些带有热回收装置的热泵机组。

废热的回收利用主要指靠近工业生产厂房的建筑，利用其生产过程中的废热，满足建筑热需求。

热电联产热回收提供生活热水
空压机余热回收提供生活热水
新风机热回收系统-新风预热
余热回收的意义：
1、充分利用能够工业余热废热，空调设备废热，利用低品位热量，实现节约能源目的。

2、减少排放环境的废热，保护环境热平衡。

3、对于空调系统降低冷却塔的容量，减少冷却塔投资或减少冷却塔使用频率，降低噪音，有效地保护环境。

4、通过热回收降低空调机组冷凝压力，提高空调设备能将比，节省电力消耗。

科技成果——硝酸生产反应余热余压利用技术适用范围化工行业硝酸生产流程的能量回收行业现状2014年我国浓硝酸产量（折纯100%）为288.21万t。

在硝酸的生产过程中需要提供压力能，以通常装置的平均生产水平计，每万吨成品约需要消耗功率20万kW，能耗巨大。

该技术旨在对硝酸生产的余热余压进行利用，具有较好的节能效果。

成果简介1、技术原理将硝酸生产工艺流程中产生的反应余热、余压进行回收，转化的机械能直接补充在轴系上，用于驱动机组，可减少能量多次转换损耗，提高能量利用效率。

同时，向装置外供送蒸汽，使余热余压最大化利用。

该技术配合双加压法稀硝酸生产工艺，与采用综合法和中压法的硝酸生产相比，可显著降低生产电耗。

2、关键技术（1）系统与尾气能量回收及关联技术回收硝酸生产流程中的氨氧氧化反的反应热及氮氧化物吸收后的余压，驱动机组做功，并向装置界外输送副产蒸汽。

（2）多跨轴系转子动力学及转子可靠性分析技术多跨轴系能量回收机组的每个单机的弯振及整个轴系的扭振分析，以保证机组安全运行。

（3）多跨轴系能量回收机组自动控制及防喘振技术实现能量回收机组启动、运行、停机及防喘振自动控制，以及机组运行状况远程监测技术。

（4）高温及硝酸腐蚀性环境材料选用技术选择耐高温及硝酸的材料，防止有害物质泄漏和零部件的酸性腐蚀，延长机组使用寿命。

（5）能量回收机组与系统工艺匹配及轴流与离心压缩机性能匹配技术根据系统工艺合理选择压缩机设计参数；对空压机与NOx压缩机压力进行合理分配，达到优化能量回收机组性能，使之运行效率更高，更节能。

3、工艺流程图1 硝酸生产流程反应余热余压利用技术工艺示意图轴流压缩机将空气压缩至4.5-6bar，与气氨按照一定的比例混合，送入氧化炉进行氨氧化反应。

NOx压缩机将氮氧化物加压至11-13bar，用于NO2的吸收。

回收系统反应热，产生中温中压蒸汽；用于驱动汽轮机拖动机组，并外供至装置界外。

回收NOx吸收后的剩余能量，将余热、余压转换为机械能，与汽轮机共同驱动机组。

描述蒸汽锅炉压差发电节能技术全国的热电公司承担着对外供应蒸汽和热水的业务。

他们的运行方式一般是：1、由热电公司自己的换热站置换成热水或冷水供给用户，这一部分需要对蒸汽降压使用。

2、把蒸气直接供给用户用于生产需要或自行换热采暖。

有相当的一部分需要降压使用热力公司外供蒸气和换热站对蒸汽参数的要求是各有不同的。

在供热锅炉和热水\汽用户之间对蒸汽和热水的温度\压力要求不同。

常常有0.8-1兆帕的压力差白白的浪费掉，可以利用它发电。

不影响用户用汽和热。

使用我们已经掌握的蒸汽锅炉压差发电节能技术，对锅炉供热系统进行技术改造，采用小型背压机组根据不同用户需要的蒸气压力差，进行热能-电能的转换以获取低成本的电能，实现了能源的梯级利用，减少厂用电，增加外供电量。

该项目具有投资小、收益大，具有节能增值，以较少的成本增加和较低煤耗情况下，增加单位的经济效益。

国家在《热电联产项目可行性研究技术规定》［2000］1268号文件规定：“单台锅炉额定蒸发量≥20t／h，参数为次中压及以上，热负荷年利用小时≥4000小时的较型集中供热锅炉房，经技术经济比较具有明显经济效益的，应改造成为热电厂”。

修订后的《中华人民共和国节约能源法》第三十二条规定：“电网企业应当按照国务院有关部门制定的节能发电调度管理的规定，安排清洁、高效和符合规定的热电联产、利用余热余压发电的机组以及其他符合资源综合利用规定的发电机组与电网并网运行，上网电价执行国家有关规定。

”对现有的锅炉房实施锅炉蒸气压差发电节能技术改造、热电联产后向用户供热供汽，此举既满足了用户的需要，又可使供热公司经济效益的提高。

同时也能够因此工程的建设具有明显的经济、社会和环境效益，改善产业区的投资环境，对促进产业区的经济发展起着十分重要的作用。

例如：一家供热企业有5×20t／h百吨锅炉，对它的运行负荷进行分析，5台20t／h工业蒸汽锅炉，其额定蒸汽压力为1.27MPa（g）而用户生产及空调所需蒸汽压力为0.70MPa （a），特别是采暖期所需汽水热交换器的用汽压力仅为0.2～0.5MPa（a），充分利用两者之间的压差发电，是本项取得节能的主要内容。

余热余压利用相关技术介绍一：概述1.1：概念：余热余压：是指企业生产过程中释放出来多余的副产热能、压差能，这些副产热能、压差能在一定的经济技术条件下可以回收利用。

余热余压回收利用主要来自高温气体、液体、固体的热能和化学反应产生的热能。

余热余压利用工程：主要是从生产工艺上来改进能源利用效率，通过改进工艺结构和增加节能装置以最大幅度的利用生产过程中产生的势能和余热。

这类工程除了一次性投资较高外，在余热余压利用过程中，使用的生产方法、生产工艺、生产设备以及原料、环境条件的不同，给余热余压利用带来较大困难。

1.2利用领域介绍：（与我公司有关）（1）在钢铁行业，逐步高炉炉顶压差发电技术、纯烧高炉煤气锅炉技术、低热值煤气燃气轮机技术、蓄热式轧钢加热炉技术。

建设高炉炉顶压差发电装置、纯烧高炉煤气锅炉发电装置、低热值高炉煤气发电－燃汽轮机装置、干法熄焦装置等。

（2）在有色金属行业，推广烟气废热锅炉及发电装置，窑炉烟气辐射预热器和废气热交换器，回收其他装置余热用于锅炉及发电，对有色企业实行节能改造，淘汰落后工艺和设备。

（3）在煤炭行业，推广瓦斯抽采技术和瓦斯利用技术，逐步建立煤层气和煤矿瓦斯开发利用产业体系。

（4）在化工行业，推广焦炉气化工、发电、民用燃气，独立焦化厂焦化炉干熄焦，节能型烧碱生产技术，纯碱余热利用，密闭式电石炉，硫酸余热发电等技术，对有条件的化工企业和焦化企业进行节能改造。

（5）在电力行业，推广热电联产，热电冷联供等技术，提高电厂综合效益。

（6）在其他行业中，玻璃生产企业也推广余热发电装置，吸附式制冷系统，低温余热发电－制冷设备；推广全保温富氧、全氧燃烧浮法玻璃熔窑，降低烟道散热损失；引进先进节能设备及材料，淘汰落后的高能耗设备。

在纺织、轻工等其他行业推广供热锅炉压差发电等余热、余压、余能的回收利用，鼓励集中建设公用工程以实现能量梯级利用。

1.3发展前景：（1）由于一次性投资较高，部分企业余热余热利用工程还未得到充分发展，尤其是中小型企业。

余热余压利用工艺和系统解决方案余热余压是指工业生产过程中产生的废热和废压。

这些废热和废压通常会被浪费掉，造成能源的浪费和环境的污染。

然而，通过合理的利用余热余压，可以实现能源的节约和环境的保护。

本文将介绍一些常见的余热余压利用工艺和系统解决方案。

一、余热利用工艺1. 蒸汽回收利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的高温高压蒸汽。

通过安装蒸汽回收装置，可以将蒸汽中的热能回收利用，用于加热水或发电。

这样既可以提高能源利用效率，又可以降低生产成本。

2. 烟气余热利用：烟气中含有大量的热能，常常会被排放到大气中造成能源的浪费和环境的污染。

通过安装烟气余热利用设备，可以将烟气中的热能回收利用，用于加热水或发电。

这样可以实现能源的节约和环境的保护。

3. 废水余热利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的废水。

通过安装废水余热利用设备，可以将废水中的热能回收利用，用于加热水或发电。

这样不仅可以实现能源的节约，还可以解决废水处理的问题。

二、余压利用工艺1. 高压蒸汽回收利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的高压蒸汽。

通过安装高压蒸汽回收装置，可以将蒸汽中的压力能回收利用，用于驱动涡轮发电机或其他设备。

这样既可以提高能源利用效率，又可以降低生产成本。

2. 燃气余压利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的燃气余压。

通过安装燃气余压利用设备，可以将燃气中的压力能回收利用，用于驱动涡轮发电机或其他设备。

这样可以实现能源的节约和环境的保护。

3. 液体余压利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的液体余压。

通过安装液体余压利用设备，可以将液体中的压力能回收利用，用于驱动涡轮发电机或其他设备。

这样不仅可以实现能源的节约，还可以解决液体的排放问题。

三、系统解决方案1. 废热余压综合利用系统：通过将余热和余压综合利用，可以实现能源的最大化利用效果。

该系统包括废热回收装置、废压回收装置、能量转换装置等。

通过合理的设计和配置，实现余热余压的综合利用，可以大幅度提高能源利用效率和经济效益。

余热利用技术的应用及特点：余热是在一定经济技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源。

也就是多余、废弃的能源。

它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热等。

根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。

随着我国经济的发展以及环保要求的提高，越来越多的燃油燃气锅炉投入使用。

国家新出台的节能政策和标准对节能提出了新的要求。

由于油气资源的日趋紧缺，提高锅炉的效率日趋迫切。

其中利用锅炉排烟余热是最有效的途径之一。

多数锅炉的排烟温度在200℃左右，通过回收排烟的余热降低排烟温度，甚至回收烟气中水蒸气的气化潜热，可以提高锅炉效率5~15%，节约效益相当显著，同时也改变了大气环境。

柴油机的余热利用工程：在发电机组工作时，柴油机会产生大量热能，这些热能主要是指柴油机的冷却液余热和排气余热两部分。

一般情况下，用户并没有利用这两部分热能而白白浪费掉。

本公司根据柴油发电机组的各种运行参数，研究.开发.生产出各种不同型号的余热利用设备，能充分利用柴油的这两部分热能，同时又不会影响发电机组的正常运行。

该系统有如下特点：1.同一发电机组上，冷却液余热和排气可分开利用也可同时利用。

2.该余热利用系统对水温水位实行代电子自动控制。

3.主用控制系统与控制系统可自动转换，不会影响柴油发电机组的正常运行，确保全天候供应生活热水。

4.利用冷却液优缺点：1）以去掉冷水箱风扇，节约能量5－10％，降低噪音10分贝左右。

2）能有效地控制发电机冷却液温度在75－85摄氏度之间的最佳水温范围，降低发电机组运行成本，延长发电机组的使用寿命。

3）缺点是一次性投资较大。

5.利用排气余热优缺点：1）不仅可以生产热水，还可以生产开水。

2）一次性投资较少。

3）缺点是由于时间过长，有可能发生循环热水渗漏到排烟管中进入发动机内部，严重损坏发动机。

燃气发电余热利用目前燃料的能量只有约35%被发电机组转化为电能，约有30%随废气排出，25%被发动机冷却水带走，通过机身散发等其它损失约占10%左右，废气和换热器损失的功率比有用功还多。

中国钢铁行业余热余压回收利用途径分析北极星节能环保网2014/5/30 11:51:22 我要投稿关键词：余热回收设备烟气余热余热余压北极星节能环保网讯：现阶段，钢铁工业各生产工序已回收余热余压资源情况及利用途径分析如下：焦化工序。

焦化工序现阶段已回收利用的余热余压资源包括焦炭显热、焦炉煤气潜热、烟道气显热和初冷水显热。

焦炭显热主要是采用干熄焦技术回收利用产生蒸汽用于发电,目前干熄焦发电技术在国内钢铁联合企业的应用普及率已很高。

焦炉煤气热值高,是一种优质燃料,目前已得到充分利用,放散率很低,主要利用途径是供各生产用户使用，富余资源用于驱动锅炉发电。

同时,由于焦炉煤气富含氢气和甲烷，提升利用品位,将其作为化工原料生产甲醇、合成氨等化工产品和天然气资源的利用方式近年来得到了更多的关注。

烟道气显热的温度一般是250 C ~300 C，目前主要采用余热回收设备回收蒸汽供生产、生活用户或作为煤调湿热源。

焦化初冷水显热温度一般是60 C ~70 C ,主要采用换热器回收热量用于北方地区冬季采暖。

烧结工序。

烧结工序现阶段已回收利用的余热余压资源包括烧结矿显热和烧结烟气显热。

烧结矿显热的回收主要在环冷机部分，按烟气温度分高、中、低三部分，目前高温段烟气余热回收利用较为充分，主要采用余热锅炉产生蒸汽用于发电或者供生产用户冲、低温烟气余热一般采用直接利用方式，用于预热混料或热风烧结等。

精选文库对于烧结烟气显热的回收利用近几年开始起步，在部分企业已有应用，主要集中在烧结大烟道高温区（300 C 〜400 C ）的回收,采用余热锅炉或热管换热器回收产生蒸汽。

球团工序。

球团工序现阶段已回收利用的余热余压资源包括球团矿显热、 却水显热。

球团矿显热主要通过获取热风回用于生产 ，作为烘干、预热等热源。

烟气显热温度较低（约120 C ）,少数企业采用热管换热器回收热量用于职工洗浴等生活 用户。

竖炉大水梁冷却水显热通常采用汽化冷却方式替代水冷方式 回收产生蒸汽。

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焦炭显热主要是采用干熄焦技术回收利用产生蒸汽用于发电，目前干熄焦发电技术在国内钢铁联合企业的应用普及率已很高。

焦炉煤气热值高，是一种优质燃料,目前已得到充分利用，放散率很低,主要利用途径是供各生产用户使用，富余资源用于驱动锅炉发电。

同时,由于焦炉煤气富含氢气和甲烷，提升利用品位，将其作为化工原料生产甲醇、合成氨等化工产品和天然气资源的利用方式近年来得到了更多的关注。

烟道气显热的温度一般是250 C ~300 C，目前主要采用余热回收设备回收蒸汽供生产、生活用户或作为煤调湿热源。

焦化初冷水显热温度一般是60 C ~70 C，主要采用换热器回收热量用于北方地区冬季采暖。

烧结工序。

烧结工序现阶段已回收利用的余热余压资源包括烧结矿显热和烧结烟气显热。

烧结矿显热的回收主要在环冷机部分，按烟气温度分高、中、低三部分，目前高温段烟气余热回收利用较为充分，主要采用余热锅炉产生蒸汽用于发电或者供生产用户；中、低温烟气余热一般采用直接利用方式，用于预热混料或热风烧结等。

对于烧结烟气显热的回收利用近几年开始起步，在部分企业已有应用，主要集中在烧结大烟道高温区（300 C ~400 C ）的回收,采用余热锅炉或热管换热器回收产生蒸汽。

球团工序。

球团工序现阶段已回收利用的余热余压资源包括球团矿显热、烟气显热和冷却水显热。

球团矿显热主要通过获取热风回用于生产，作为烘干、预热等热源。

烟气显热温度较低（约120 C ）,少数企业采用热管换热器回收热量用于职工洗浴等生活用户。

竖炉大水梁冷却水显热通常采用汽化冷却方式替代水冷方式，避免循环冷却水消耗，并回收产生蒸汽。

余热余压发电项目简介1、水泥余热发电水泥生产工业是高能耗行业。

采用新型干法工艺，其可回收利用热量占总热耗的48%左右，具有极高的“变废为宝”的价值。

中国循环能源公司通过对水泥厂的生产状况和全厂热平衡进行严谨、全面的分析，采用水泥余热回收专利技术，可以依照生产工艺和厂区布置的具体特点，为客户量身设计配套的余热发电系统。

水泥窑纯低温余热发电系统水泥窑余热发电系统具有如下特点：◎采用专利技术，双进汽热力系统，实现能量梯级利用◎通过建立废气参数数据库，优化取热方式和系统参数设定，保证系统稳定、可靠。

◎投资少，效益高，投资回收快。

以5000t/d生产线为例，其配套余热发电的投资回收期平均为2到3年。

◎社会效益显著。

10MW余热电站每年节约标煤2.2万吨，减少CO2排放6.6万吨。

2、玻璃窑余热发电玻璃熔窑是浮法玻璃生产工艺中发生能量交换的主要场所，燃料的燃烧、玻璃液的形成、澄清及均化都在窑内完成，从熔窑排出的烟气温度为400~550℃，携带的热量约占生产总热耗30~45%，具有很大的回收价值。

配套余热发电系统后，可提供玻璃生产用电的40～80%，大幅提高燃料利用率，降低玻璃的生产电耗。

3、硫酸余热发电硫酸生产过程中产生大量热能，余热的利用主要可以分为三部分：沸腾焙烧炉沸腾层内的余热回收、SO2炉气余热回收以及沸腾焙烧炉矿渣余热回收。

其最佳的利用方式是发电，可大大降低生产成本。

沸腾焙烧炉沸腾层内的余热回收：为维持沸腾床内沸腾层的温度在800~900℃之间，必须从床层中导走大量多余的热量。

每生产1吨硫酸(100％浓度)从沸腾层中导出的热量可达1.5MJ，折合蒸汽约为0.55吨。

年产10万吨硫铁矿制酸的生产线，可从沸腾炉中回收的蒸汽量约为5.50万吨／年。

SO2炉气余热回收：从沸腾炉出来的高温炉气温度约为750~850℃，在进接触室前须降至400℃左右，因而通过余热回收装置吸热降温，每生产1吨硫酸可回收热量1.3MJ。

余热利用技术简介一、热管技术简介1．热管简介热管技术是1963年美国LosAlamos国家实验室的G.M.Grover发明的一种称为“热管”的传热元件，它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。

热管技术目前已广泛应用于宇航、军工、钢铁、机械等行业。

2. 工作原理热管是一种新型高效的传热元件，按较精确的定义应称之为“封闭的两相传热系统”，即在一个抽成真空的封闭的体系内，依赖装入内部的流体的相态变化（液态变为汽态和汽态变为液态）来传递热量的装置。

热管放在热源部分的称之为蒸发段（热端），放在冷却部分的称之为冷凝段（冷端）。

当蒸发段吸热把热量传递给工质后，工质吸热由液体变成汽体，发生相变，吸收汽化潜热。

在管内压差作用下，汽体携带潜热由蒸发段流到冷凝段，把热量传递给管外的冷流体，放出凝结潜热，管内工质又由汽体凝为液体，在重力作用下，又回到蒸发段，继续吸热汽化。

如此周而复始，将热量不断地由热流体传给冷流体。

3. 热管优点①金属、非金属材料本身的导热速率取决于材料的导热系数、温度梯度，正交于温度梯度的截面面积。

以金属银为例，其值为415W/m2٠K 左右，经测定，热管的导热系数是银的几百倍到上千倍，故热管有热超导体之称。

②由于热管内的传热过程是相变过程，而且工质的纯度很高，因此热管内蒸汽温度基本上保持恒温，经测定：热管两端的温差不超过5℃，与其它传热元件相比，热管具有良好的等温性能。

③热管能适应的温度范围与热管的具体结构、采用的工作流体及热管的环境工作温度有关。

目前，热管能适应的温度范围一般为-200℃～2000℃，这也是其它传热元件所难以达到的。

4、热管式余热回收装置1）原理热管式余热回收装置的核心部件是热管。

热管式余热回收装置原理图基本结构：热管蒸汽发生器是由若干根特殊的热管元件组合而成。

其基本结构如图所示。

热管的受热段置于热流体风道内， 热风横掠热管受热段，热管元件的放热段插在水—汽系统内。

余能再利用技术在钢铁企业中远期规划中的应用宗燕兵苍大强白皓金翼刘治国刘建（北京科技大学生态与循环冶金教育部重点实验室，北京100083）钢铁生产过程中余热余压能的回收利用对降低生产的总能耗有十分重要的意义。

钢铁生产过程的发展，一方面要采用先进技术降低余热余能的产生量，例如连铸坯的直接轧制就基本上消除了钢坯余热损失。

另一方面则要通过综合优化充分回收利用已产生的余热余能。

余热余能资源属于二次能源，确切来讲余能资源主要包括余热能和余压能（高炉余压），大部分以热能形式存在。

在钢铁生产过程中的余热资源包括烟气余热、蒸汽余热、冷却水余热及固体显热（如烧结矿显热、焦炭显热），余压能主要指高炉余压。

作者所在的生态与循环冶金教育部重点实验室针对我国北方某钢铁集团公司进行了循环经济的发展规划，本文将就其中的烟气余热以及蒸汽余热等余热余能的回收利用规划情况作一介绍。

1烟气余热回收规划余热利用的原则是，根据余热资源的数量和品位及用户的需求，尽量做到能级的匹配，在符合技术经济原则的条件下，选择适宜的系统和设备，使余热发挥最大的效果。

简单来讲可使用如下原则：对于高温烟气余热：可直接回收利用，如用于预热助燃空气、预热煤气、预热或干燥原料或工件（电炉烟气可预热废钢）、以及生产蒸汽；也可以采用动力回收余热发电系统更符合能级匹配的原则，余热发电有以下三种方式：1）利用余热锅炉产生蒸汽，再通过汽轮机组发电；2）高温余热作为燃气轮机工质的热源，经加压加热的工质推动气轮机做功，带动发电机发电。

中温烟气余热：通过空气预热器后约300～500℃的中温烟气可以通过余热锅炉产生蒸汽方式回收热量。

余热锅炉产生的蒸汽可并入蒸汽管网，代替供热锅炉，节约锅炉燃料消耗。

蒸汽回收的热量虽然不能直接返回到炉内，但是，就提高整个企业的能源利用率、节约燃料和促进企业内部的动力平衡来说，仍起着十分重要的作用。

并且余热锅炉的设备简单、耐用，当车间需要蒸汽时可以就地取材，多余的蒸汽可以并入蒸汽管网。

余热余压梯级利用技术原理
余热余压梯级利用技术是一种能源利用技术，其原理基于能量
的转化和传递。

在工业生产过程中，许多设备会产生余热和余压，
如果这些能量不加以利用就会浪费。

因此，余热余压梯级利用技术
就是利用这些废热和废压能够提高能源利用率，减少能源消耗，从
而实现节能减排的目的。

首先，余热余压梯级利用技术利用了热力学上的热力循环原理。

在一个闭合的热力循环系统中，余热和余压能够被转化为机械能或
者其他形式的能量。

这种能量转化的过程遵循热力学定律，通过合
理设计循环系统，可以实现能量的高效转化。

其次，余热余压梯级利用技术还涉及到传热和传质的原理。

通
过换热器、蒸汽轮机、发电机等设备，余热和余压可以被传递和利用。

在这个过程中，热量和压力的传递是根据热力学和流体力学的
原理进行的，需要考虑传热介质的特性、流体的运动规律等因素。

此外，余热余压梯级利用技术还涉及到工程技术和系统集成的
原理。

在实际应用中，需要考虑设备的选型、系统的设计、运行参
数的调节等工程技术问题，同时还需要考虑不同设备之间的协调配
合，以及与整个生产系统的集成。

总的来说，余热余压梯级利用技术的原理是基于热力学、传热传质和工程技术的原理，通过合理设计和运行系统，实现废热和废压的高效利用，从而达到节能减排的目的。

这项技术对于工业生产和能源利用具有重要意义，也是未来能源可持续利用的重要方向之一。

【最新】余热余压利用资料初步总结余热余压利用资料初步总结一工业余热余压利用主要形式目前余热回收形式主要有三种,第一种是余热锅炉回收余热制蒸汽,用于工艺用饱和蒸汽或用于发电;第二种是采用热泵或溴化锂吸收式机组回收余热,制取热水或蒸汽,用于工艺.空调及生活采暖;第三种是利用螺杆膨胀机回收余热,直接驱动发电机发电或驱动水泵.风机.压缩机.螺杆膨胀机除可回收余热之外,还应用在余压回收利用上.1.中高温余热利用:余热锅炉制取蒸汽余热锅炉的作用是通过回收生产过程中的余热来制取蒸汽.目前余热锅炉主要用于回收高温烟气.可燃废气等气态余热.产生的蒸汽有两种使用方向,一是可直接用于生产.生活用汽,二是蒸汽可用于汽轮发电机组发电.余热锅炉回收余热用于发电的原理如下列图所示:2.低温余热利用:热泵机组及溴化锂吸收式制冷机组包含两种形式的机组,一是溴化锂吸收式制冷机组利用工业废余热,为工业提供工艺所需冷水或空调制冷.二是热泵机组〔如溴化锂吸收式热泵〕通过吸收低品位热源余热制取热水或蒸汽,供工业或城市供热用.溴化锂吸收式热泵的驱动热源为蒸汽.高温烟气.直接燃烧燃料〔燃气.燃油〕产生的热量.废热热水.废热蒸汽等.与余热锅炉相比,溴化锂吸收式热泵机组普遍用于低温余热回收,而余热锅炉更多用于中高温余热回收.其次,应用领域不一样,溴化锂吸收式热泵提供的热水和蒸汽用于工艺用.空调制冷采暖用,而余热锅炉提供的蒸汽可以用于汽轮机组发电.三是,目前余热回收工程中,余热锅炉多用于回收气态余热,而溴化锂热泵机组除可回收气态余热,还可回收废液〔如废热热水.燃油〕余热.3.余压利用:螺杆膨胀机螺杆膨胀机可利用蒸汽.高温热水.汽液两相流体等介质为动力,将热能转换为机械能驱动发电机发电或直接驱动水泵.风机.压缩机等做功.目前,对螺杆膨胀机的应用主要有以下两种方式:一是回收蒸汽余压,二是采用有机工质朗肯循环系统,回收废热.3.1回收蒸汽压差1)案例:如从锅炉产生的蒸汽经降压后供工业用汽的过程中,可使用螺杆膨胀机回收余压用于发电.2)机组构成:螺杆膨胀动力机＋发电机〔循环泵.压缩机.风机等〕＋冷凝装置〔选用〕3)补充:特别适用于蒸汽压力≥0.3MPa.温度≤300℃.进出压差在0.2~1.0MPa之间的饱和蒸汽压差发电系统.当压差大于1.0Mp时,可使多台螺杆膨胀机串联降压.在余热回收中,通常余热锅炉产生的蒸汽压力大于工业用汽,此时可结合螺杆膨胀机实现降压和发电.3.2有机工质朗肯循环系统回收工业余热1)案例:如存在工业热水〔60℃以上〕时,可利用有机工质通过与热水进行热量交换,有机工质变成汽液两相后进入螺杆膨胀机,螺杆膨胀机通过做功驱动发电机发电,而作功后的汽液混合物进入冷汽器冷凝后,再经工质泵返回加热器,如此循环作功.2)机组构成:换热器＋螺杆膨胀动力机＋发电机＋高效冷凝装置＋辅助设备3)补充:螺杆膨胀机回收余热发电与余热锅炉结合蒸汽轮机组发电存在的主要区别是,螺杆膨胀机取代了汽轮机.与汽轮机相比,其优势在于,进入螺杆膨胀机的工质可以是热水〔60℃以上〕.蒸汽.气液两相等,而汽轮机只能是蒸汽;其次,螺杆膨胀机除可驱动发电机发电,还可直接驱动风机.水泵.压缩机;三是蒸汽在螺杆膨胀机流速低,噪音低.内部磨损小.二各行业余热利用概况(一)水泥行业:余热发电1.现状目前水泥行业主要是针对新型干法熟料生产水泥过程中窑头熟料冷却机和窑尾预热器排掉的废气,此局部废热热量约占水泥熟料烧成系统总热耗量的30%以上,温度在350℃以下,属于中低温余热.根据网上搜集的假设干工程统计,目前回收这局部余热主要用于发电,其应用和相关技术相对成熟.据统计,__年底,新型干法熟料生产线余热电站配套建设率为46%.此外,经大连易世达新能源开展股份〔以下简称〝易世达〞〕经验测算,工程发电综合本钱约为0.15元/每千瓦时,仅是电网电价的25%左右②.2.主流技术及设备1)主流技术:新型干法水泥窑纯低温余热发电技术2)机组设备:余热锅炉.汽轮机.发电机①(二)玻璃行业:余热发电.工艺用汽或生活采暖目前主要是针对浮法玻璃生产线上熔窑烟气余热的回收,这局部烟气温度在500℃以上,属于中温余热回收.据网上搜集的玻璃行业余热回收工程统计,以余热锅炉为主要利用方式,产生的蒸汽用于发电.生产和采暖用或两者兼有.根据中国建筑玻璃与工业玻璃协会统计,截至__年6月全国有浮法玻璃生产线216条,已有超过50条浮法玻璃生产线已建或在建配套余热电站,余热电站建设率为23%③.玻璃行业中,废热量大但尚未被利用的资源包括:1〕熔窑本体散热,采用熔窑全保温技术后,其外表温度仍在150℃以上,属于低温余热资源;2〕锡槽本体散热,锡槽的槽底钢板温度为180~250℃,经槽底冷却风系统冷却后降至120℃以下,属于低温余热资源;3〕退火窑排风余热,温度在280-500℃,属中低温余热;4〕循环水系统的余热,低于100℃,可利用溴化锂机组或热泵系统.(三)钢铁行业:供工艺用汽.发电由于钢铁联合生产企业通常包括采矿.烧结.炼焦.炼铁.转炉炼钢.电炉炼钢.铸锭.连轧等多个环节,各环节可利用的废气余热资源丰富,包括烧结机废气余热.热风炉烟气余热.干熄焦烟气余热等共计十多种,据统计,钢铁企业的余热资源占企业总用能的37%.下表为__年我国大中型钢铁企业生产1吨钢产生的余热资源及其利用情况据.__年我国大中型钢铁企业的余热回收率约为26%,其中:高温余热占总余热的40%,余热回根据中国水泥协会主办的数字水泥网统计数据测算而得.原数据为,__年全年投运的新型干法熟料生产线投产达1,086条,__年底,投运电站的生产线将到达498条左右.②数据来源于易世达招股说明书.③资料来源于天壕节能招股说明书.①收率为44%;中温余热资源占比26%,回收利用率为30%;低温余热占总余热资源的34%,但回收利用率仅为0.7%.且低温余热集中于废〔烟〕气显热和冷却水显热.数据源于:>,__年3月13日,>目前钢铁行业余热回收利用主要表达在高炉煤气余压透平发电〔TRT〕.干熄焦〔CDQ〕和烧结余热回收等方面.据大连易世达公司根据内部工程统计,烧结机余热发电技术,典型工程〔年发电量1.4亿千瓦时〕投资金额为1.7亿元;如干熄焦余热利用技术,典型工程〔干熄焦能力为125吨/小时,年发电量1.1亿千瓦时〕投资金额约2亿元.(四)冶金行业对于冶金行业,铁合金.有色冶金的火法和电冶金方法的工艺过程伴随产生余热资源.火法冶金余热资源主要有排烟显热和待冷却高温物料.电冶金的余热资源主要是电炉的炉气〔烟气或煤气〕.铁合金.冶金行业根据其工艺的要求需将烟气冷却下来回收金属粉尘.同时降低进入袋式除尘器的温度防止烧布袋,因此其工艺技术要求较高,余热锅炉及相关工艺需要特殊设计以适应其特点.虽然冶金行业的余热利用市场很大,但因为冶金行业通常具有微金属粉尘多.除尘要求高的特点,目前余热的回收利用尚处于成长阶段,杭锅股份.大连易世达.天壕节能均将冶金行业作为重点开发市场.(五)化工行业对于化工行业,由于化工涉及领域较广.范围也较宽,每个具体细分领域的余热资源特点均不完全相同,需要根据具体余热资源特性研发相应余热发电技术及其热力系统.以黄磷化工为例,其普遍采用电炉法生产,黄磷尾气中含多种形态的硫化物.磷化物.氟化物及砷化物等杂质,余热锅炉面临严重腐蚀问题,因此黄磷化工余热发电需要研发设计特殊余热锅炉以解决尾气腐蚀等问题.目前化工行业的余热回收也处于初步利用阶段,设备及相关技术尚处于研发和试用阶段.三个人看法余热锅炉目前是余热利用的主流方向且未来还有很大开展空间,原因是,各行业还存在很多烟气.废气余热资源尚未得到利用;其蒸汽用于发电,在水泥等行业的成熟运行已证明其经济性.溴化锂吸收式制冷机组及热泵与余热锅炉因为在利用的余热资源温度上.余热资源形态上以及应用上都不一样,不具有明显的竞争关系.螺杆膨胀机属于余热余压回收利用新产品,在余压利用上已得到推广应用,具有很大的成长性;其次,在螺杆膨胀机余热回收方面,因目前案例不多,缺乏完整的工程资料,无法与余热锅炉发电进行投资本钱.运行效果.运营本钱的比拟,需要进一步调查.扩展阅读:余热余压利用余热余压利用我国钢铁.有色.煤炭.建材.化工.纺织等行业的余热余压以及其他余能没有得到充分利用,如钢铁企业的焦炉气.高炉气.转炉气,煤矿的煤层气,焦化企业的焦炉气等可燃副产气,大量放空,造成能源的严重浪费,同时也污染了环境.我国钢铁行业1000立方米以上高炉约110余座,有30座以上尚未配套炉顶压〔TRT〕发电设备;有大型转炉的企业19家,中型转炉的企业42家,只有7家使用转炉负能炼钢技术.我国焦化炉干熄焦比例较低,干熄焦产量仅占机焦总产量17.4%.低热值煤气燃气轮机可充分利用副产煤气,但一次性投资较大.我国现有日产__吨以上新型干法窑水泥生产线225条,只有少数配装了余热发电装置. 〔二〕主要内容冶金行业钢铁:推广干法熄焦技术.高炉炉顶压差发电技术.纯烧高炉煤气锅炉技术.低热值煤气燃气轮机技术.转炉负能炼钢技术.蓄热式轧钢加热炉技术.建设高炉炉顶压差发电装置.纯烧高炉煤气锅炉发电装置.低热值高炉煤气发电－燃汽轮机装置.干法熄焦装置等.有色:推广烟气废热锅炉及发电装置,窑炉烟气辐射预热器和废气热交换器,回收其他装置余热用于锅炉及发电,对有色企业实行节能改造,淘汰落后工艺和设备.煤炭行业推广瓦斯抽采技术和瓦斯利用技术,逐步建立煤层气和煤矿瓦斯开发利用产业体系.到__年,全国煤层气〔煤矿瓦斯〕产量达100亿立方米,其中,地面抽采煤层气50亿立方米,利用率100%;井下抽采瓦斯50亿立方米,利用率60%以上.建材行业水泥:推广纯低温余热发电技术,建设水泥余热发电装置.推广综合低能耗熟料烧成技术与装备,对回转窑.磨机.烘干机进行节能改造,利用工业和生活废弃物作燃料.玻璃:推广余热发电装置,吸附式制冷系统,低温余热发电－制冷设备;推广全保温富氧.全氧燃烧浮法玻璃熔窑,降低烟道散热损失;引进先进节能设备及材料,淘汰落后的高能耗设备.化工行业推广焦炉气化工.发电.民用燃气,独立焦化厂焦化炉干熄焦,节能型烧碱生产技术,纯碱余热利用,密闭式电石炉,硫酸余热发电等技术,对有条件的化工企业和焦化企业进行节能改造.其他行业纺织.轻工等其他行业推广供热锅炉压差发电等余热.余压.余能的回收利用, 鼓励集中建设公用工程以实现能量梯级利用.〔三〕配套措施1.研究制定鼓励利用余热余压发电.供热和制冷的优惠政策及电网准入标准和规定.在修订>时,作为重点内容予以考虑.2．制订新建钢铁.有色企业节能准入标准,制定>和>,强制关闭污染严重的开放式小焦炉,禁止使用国家已明令淘汰的高耗能纺织设备.3.制定并实施钢铁行业及钢.焦炭.铁合金.碳素电极单位产品能耗定额标准,有色工业及铝.铜.锌.镁单位产品能耗定额标准,建材工业及水泥.玻璃.陶瓷单位产品能耗定额标准,重点化工产品合成氨.烧碱.纯碱.电石.黄磷单位产品能耗定额标准.〔四〕组织实施1.组织单位:国家开展改革委.国家标准委,各省〔自治区.直辖市〕开展改革委.经〔贸〕委.2.实施主体:实施余热余压利用工程建设与改造的企业或单位.3.参与单位:中国钢铁工业协会.中国有色冶金工业协会.中国建材工业协会.中国石油化学工业协会.中国纺织工业协会.中国煤炭工业协会.中国电力工业联合会.中国机械工业联合会.中国节能协会.中国标准化研究院.中国化工节能协会.煤炭科学研究总院.国家开展改革委办公厅关于请组织申报资源节约和环境保护__年中央预算内投资备选工程的通知各省.自治区.直辖市及方案单列市.新疆生产建设兵团.黑龙江农垦总局开展改革委,有关省〔区.市〕经贸委〔经委.经信委.工信委〕,有关中央管理企业: 按照>〔发改投资〔__〕788号〕要求,为加快前期工作,确保中央投资方案草案落实到具体工程,现就组织申报资源节约和环境保护__年中央预算内投资备选工程有关事项通知如下:一.选项范围本次申报工程主要围绕节能.节水.循环经济.资源综合利用.污染防治五个方面.〔一〕节能方面.主要包括:电机系统节能.能量系统优化.余热余压利用.锅炉〔窑炉〕改造.节约和替代石油.绿色照明.既有建筑节能改造等重点节能改造工程,高效节能技术和产品产业化工程,重大合同能源管理工程,节能监察机构能力建设工程,建筑节能〔节能建材.绿色建筑〕示范工程.〔二〕节水方面.主要包括:海水淡化产业开展试点示范工程〔海水淡化示范工程,海水淡化关键设备.成套装置及海水淡化用原材料等的生产.制造和应用,海水淡化产业基地.海水淡化试点城市.工业园区.海岛〕;苦咸水淡化利用工程;高用水行业节水改造示范工程;矿井水利用示范工程.〔三〕循环经济方面.主要包括:国家循环经济试点单位.国家循环经济教育示范基地.国家循环经济模式案例单位.国家循环经济先进单位.省级循环经济试点单位循环经济工程,省级产业园区循环化改造工程,再制造产业化示范工程,〝城市矿产〞工程,资源循环利用技术装备产业化示范工程,生产过程协同资源化处理废弃物示范工程,废电池以及园林废弃物资源化利用工程,农业循环经济工程,循环型效劳业示范工程.〔四〕资源综合利用方面.主要包括:共伴生矿及尾矿综合利用示范工程〔煤层气除外〕,粉煤灰.煤矸石〔发电除外〕.工业副产石膏.冶炼和化工废渣.建筑废物综合利用示范工程,废旧轮胎.废弃包装物.废旧纺织品再生利用示范工程,农林废弃物综合利用.新型利废墙体材料示范工程.〔五〕污染防治方面.主要包括:历史遗留重金属污染治理工程,列入>内的工业污染源治理工程,农业.效劳业.能源行业等清洁生产示范工程,非电行业烟气脱硝示范工程,环保重大技术装备和产品产业化示范工程.循环经济工程.综合利用工程.清洁生产工程不能重复申报.有关选项的具体内容和要求,详见附件一.二.选项条件〔一〕符合国家产业政策.不得申报工程主体属>限制类.淘汰类工程,严格限制〝两高一资〞行业借机扩大生产能力.〔二〕节能减排效果明显.工程实施后能够迅速形成显著的节能.节水.节材能力.提高资源利用效率和减少污染物排放的效果.〔三〕示范和带动作用明显.以推广潜力大的关键技术和推动试点工作为主,在行业内或某一地区具有较好的示范意义,对节能减排工作有较强的带动作用.凡明确安排示范工程的,不安排一般性.已经推广应用的工程.〔四〕企业综合实力较强.承当工程的企业具有适度的经济规模,近三年经济效益较好,企业银行信用等级AA以上,资产负债率60%以下,工程资本金落实,企业净资产不低于所承当工程总投资.对于产业化示范工程,承当工程企业应在所属领域中具有较高知名度,生产规模.技术研发.经营业绩处于领先地位.〔五〕具有一定的投资规模.除污染治理工程外,节能工程总投资原那么上3000万元以上,其他工程的总投资原那么上应在5000万元以上〔西部地区可适当放宽〕.〔六〕工程前期工作扎实.工程配套条件好,前期工作根本落实,能够保证__年上半年开工建设.三.申报要求〔一〕请各地开展改革委.经贸委〔经委.经信委〕及中央管理企业,按照选项范围和选项原那么,认真组织遴选有关工程,严格审核把关,切实提高上报工程质量.已经获得中央预算内投资或其他部门支持的工程不得重复申报,已经申报我委其他司局或国家其他部门的工程不得多头上报.如果企业以前曾获得我委中央预算内投资支持,已获支持的工程竣工验收前方可上报新工程,并随文上报已支持工程的竣工验收资料.中央管理企业的工程不得由地方申报.非本省〔区.市〕注册企业的工程,不得通过本地区申报.在近几年扩大内需工程执行中,对中央检查组发现问题或调整工程较多的地市,应采取限制申报的措施.〔二〕请各地开展改革委切实做好工程申报的组织工作,加强与有关部门的沟通和协调.地方备选工程原那么上由各地开展改革委上报;按照职责分工,主管部门在经贸委〔经委.经信委〕的地方,备选工程由开展改革委.经贸委〔经委.经信委〕联合上报,单独上报不予受理.〔三〕工程材料要求1.各地开展改革委〔或联合经贸委〕及中央企业上报的备选工程资金申请报告正式文件〔一式七份〕.2.备选工程汇总表及电子版〔样表见附件二,一式七份〕.请严格按照选项的具体内容和要求,分为节能〔其中:绿色照明.建筑节能工程单列〕.节水.循环经济.资源综合利用.污染防治五个方面进行汇总,每个方面的工程按优先顺序排列.3.有关工程材料单行本〔要求列出目录并装订成册,一式两份〕.〔1〕由甲级资质的咨询设计单位编制的工程可行性研究报告或工程申请报告及其论证意见.〔2〕工程的备案.核准或审批文件.〔3〕环保部门对工程环境影响报告书〔表〕的批复文件.〔4〕节能审查意见或节能登记备案表.〔5〕用地证明.需新征土地的工程,请提供国土资源部门出具的用地预审意见;无需新征土地的工程,请提供土地证的复印件.〔6〕城市规划部门出具的城市规划选址意见〔适用于以划拨方式提供国有土地使用权的工程〕.〔7〕自筹资金证明.包括:银行近期存款证明,经法定机构评估的工程前期资金投入证明和企业用款说明等.〔8〕需要贷款的工程,需提供相应级别银行出具的贷款承诺函,或贷款合同.授信协议.对出具贷款承诺函银行的要求是:全国性银行需分行及以上级别,城市商业银行.农村信用联社需最高级别.对贷款合同.授信协议的要求是:合同或协议中应明确贷款或授信额度,用途应明确为固定资产投资或工程资金.〔9〕申请补助500万元及以上中央预算内投资的工程需填报招标事项核准意见表.其中,不招标或者邀请招标的事项,务必在表格下方说明理由.申请中央预算内投资额度可参照__年资源节约和环境保护相关工程的补助比例.〔10〕工程实施单位对所附材料真实性的承诺声明.〔11〕企业根本情况表. 〔12〕工程根本情况表〔务必填写经济效益和社会效益情况,经济效益包括销售收入.利润.税金和创汇;社会效益包括节能量.节水量.资源循环利用量.污染物减排量等〕.4.〝中央投资工程编报系统软件〞〔软件及使用说明在我委互联网下载最新版本〕导出的工程库文件电子版,与工程汇总表一并刻录成光盘〔优盘无法受理〕上报.请认真核对编报系统软件导出的电子版中,相关工程信息必须完整并与工程单行材料内容一致.〔四〕请于__年8月15日前,将工程资金申请报告及有关材料报送国家开展改革委〔资源节约和环境保护司综合处〕.我委将按照投资工程管理的相关规定,组织对备选工程进行评审和审核,并根据年度投资规模,对符合要求的备选工程分期分批办理工程资金申请报告的复函.特此通知.附件:一.选项范围的具体内容和要求二.资源节约和环境保护__年备选工程汇总表〔样表)三.企业根本情况表四.工程根本情况表五.招标事项核准意见表国家开展改革委办公厅二一二年五月二十三日。