工业余热回收、工业余热利用

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。

工业窑炉余热回收与利用摘要：随着我国经济的快速发展，工业能源消耗剧增，与之矛盾的是化石燃料等常规能源已经发生严重短缺且价格不断升高。

而在冶金等涉及到窑炉的行业中，窑炉热效率很多都低于70%，而其排空的热值占窑炉能耗的20%以上，废气的利用率很低，有很大的节能潜能。

加上环境污染越来越严重，窑炉废气废渣等的排放标准提高，企业为了经济效益，各种窑炉余热回收利用技术被开发出来。

同时针对不同窑炉废气废水指标要选择合适的回收利用技术，这对提高窑炉热效率，节约能源都意义重大。

本文主要从工业窑炉余热的不同利用方式，直接利用余热，主要介绍利用热管换热器直接生产热水；动力回收，主要介绍烧结余热发电技术；热泵系统利用余热，主要介绍高温水源、空源热泵利用余热，分析各种技术的可行性、优缺点、改进方向以及注意的问题等方面，定性的介绍工业窑炉余热回收与利用的近期发展状况。

关键词：工业窑炉；余热利用；热管；烧结；热泵ABSTRACT:With high economic development in China,industrial energy exhausting is gradually increasing and at the same time conventional energy like fossil fuel is seriously shorted and the prize of the fuel is rising rapidly.In the industries referring to the furnaces such as metallurgy,the heat efficiency of most furnaces is less than 70% and their waste gas occupies 20% of the total energy exhausting .Because the use ratio of waste gas is low,there is much we can do to improve.Therefore,due to the bad environmental pollution, exhausting criterion of the contamination is panies seek for more economic effect,so there has been emerging various advanced technologies in waste heat utilizing.We should choose right technology for different styles of waste heat which is meaningful to increase heat efficiency of furnaces and save energy.In this artile,from diffenert ways of using waste heat,one is using it directly by heat tube exchanger;one is power recovery by using sintering waste heat generation;another is heat pump system,here just introduce high temperature water or air heat pump,analyse their feasibility, advantages or disadvantages,directions of improving and matters needing attention and so on,qualitatively introduce waste heat utilizing of furnace over the dacades.KEY WORDS: industrial furnaces;waste heat utilizing;heat tube;sintering;heat pump工业窑炉余热回收与利用0引言当前，各类工业窑炉的排烟温度高，废气量大，废气带走的能量大约占到总能耗的20%～30%，虽然窑炉会利用其余热充分预热空气、物料、燃料，但是排气的温度还是很高，损失很大能量。

工业余热回收利用实例
工业余热回收利用的实例包括但不限于：
1. 烟气余热回收：在北京燕山石化星城锅炉房的案例中，通过安装烟气余热回收专用机组和锅炉烟气直接接触式喷淋换热器（喷淋塔），有效吸收锅炉烟气中的冷凝热，实现了余热的高效回收和利用。

2. 石墨盐酸合成装置余废热回收：在安徽华塑股份有限公司的氯碱项目二期工程中，运用石墨氯化氢合成炉及配套设备EPC工程代替老式钢制氯化氢合成炉，实现了余热的回收和利用，节能效果明显。

3. 清洗槽高温热泵加热：在超声波清洗流程中，使用高温空气能热泵加热，通过氟循环的主机与水箱由铜管连接，依靠铜管内的介质输送热能到槽液，实现槽液温度的恒温控制。

这种方式相比电加热和蒸汽加热更节能。

4. 生鸡加工厂废热利用：生鸡加工厂在生产过程中排放大量80度的废热，通过系统利用换热装置将收集的废热水与自来水进行换热，将废水降温后再利用热泵将二次排放的废热再次利用制热出95度的热水，实现了废热的最大化利用。

以上实例表明，工业余热回收利用具有显著的环境效益和经济效益，有助于推动工业的绿色可持续发展。

工业余热回收再利用的发展前景解析一、引言工业生产中产生的大量余热向来是一种被浪费的能源资源。

然而，随着能源紧缺和环境保护意识的提高，工业余热回收再利用逐渐成为一种重要的发展趋势。

本文将对工业余热回收再利用的发展前景进行详细解析。

二、工业余热回收再利用的定义和意义1. 工业余热回收再利用是指将工业生产过程中产生的余热采集、储存、转换和再利用的过程。

其目的是减少能源浪费、降低生产成本、提高能源利用效率和保护环境。

2. 工业余热回收再利用的意义在于减少对传统能源的依赖，降低环境污染和温室气体排放，提高能源利用效率，促进可持续发展。

三、工业余热回收再利用的技术途径1. 余热回收技术：包括余热锅炉、余热换热器、余热蒸汽发生器等设备，通过采集和利用工业生产过程中的高温废热来产生热水、蒸汽或者电能。

2. 余热利用技术：包括余热发电、余热供暖、余热空调等技术，将余热能源转化为电能、热能或者冷能，满足工业生产和居民生活的需求。

四、工业余热回收再利用的发展前景1. 能源紧缺：随着全球人口的增加和工业化进程的加快，传统能源资源面临枯竭的风险，工业余热回收再利用成为弥补能源缺口的重要途径。

2. 环境保护：工业生产过程中产生的废气和废水对环境造成严重污染，而工业余热回收再利用可以减少废气排放和水资源的消耗，保护环境。

3. 经济效益：通过工业余热回收再利用，企业可以降低生产成本，提高能源利用效率，增加经济效益，提升竞争力。

4. 政策支持：许多国家和地区出台了鼓励和支持工业余热回收再利用的政策措施，包括税收优惠、补贴奖励和技术支持等，为其发展提供了良好的政策环境。

5. 技术进步：随着科技的不断进步，工业余热回收再利用的技术也在不断创新和完善，设备效率和能源转化率不断提高，为其发展提供了技术支持。

五、工业余热回收再利用的挑战和对策1. 技术难题：工业余热回收再利用面临着技术难题，如余热回收设备的高成本、能源转化效率的提升、废热利用技术的创新等。

钢铁工业余热回收的主要环节介绍1、铁前---烧结生产线：在烧结生产过程中，烧制好的成品，温度在500∽800℃，为了便于运输，需将其冷却至常温。

烧制好的成品的显热，在冷却的过程中，热量随热空气（300∽350℃）排放到空气中，由于此热空气的量很大，及具回收价值。

目前钢厂对烧结的余热回收已有普遍的认同，约有50%的生产线得到了应用，新建的生产线基本上都有考虑。

常规的回收是通过热管式换热器，产生0.8MPa过热蒸汽用于本生产线物料加温，多余部分并入厂内管网供其它生产使用。

此项目中，如果蒸汽用不完，可考虑建余热电站。

2、炼铁：在炼铁工艺中需要一股850∽1300℃的热风，其由独立的热风炉提供，而且热风温度越高，炼铁的成本越低（可降低焦比，提高喷煤比）。

利用热风炉自身排放的300∽400℃烟气，可提高热风的温度50∽100℃，及具经济价值。

实现的方法是：利用烟气余热将热风炉燃烧用的空气和煤气在安全范围内尽可能地加温，以提高空气和煤气的物理热，提高其燃烧温度，最后实现提高热风炉风温的目的。

目前钢厂对烧结的余热回收已有普遍的认同，约有50%的生产线得到了应用，新建的生产线基本上都有考虑。

3、焦化工序焦化工艺中得到普遍认可的技术是干熄焦技术，将焦炉的上升管（650℃）的降温获得热能。

4、转炉（炼钢）转炉生产工艺中，用于保护烟道的汽化冷却设备将产生大量的饱和蒸汽，此股蒸汽的特点是：不连续，量比较大。

5、轧钢工序在轧钢工艺中蓄热燃烧技术是一个发展趋势，我们不介入领域。

对于未实现蓄热式燃烧的轧钢炉，对其烟气可以进行余热回收，回收方式和利用热能的方式与炼钢的热风炉一样（进行双预热），只不过效益体现在节约煤气上。

目前这方面的应用也比较普及。

一般此类项目的回收期在9－12个月。

1、铁前---烧结生产线：在烧结生产过程中，烧制好的成品，温度在500∽800℃，为了便于运输，需将其冷却至常温。

烧制好的成品的显热，在冷却的过程中，热量随热空气（300∽350℃）排放到空气中，由于此热空气的量很大，及具回收价值。

工业余热梯级综合利用导则
工业余热是指工业生产中产生的高温废气、高温废水、高温废渣等副产品中所包含的热能。

由于其能量庞大、污染环境，因此对于企业和社会而言，进行高效利用工业余热具有重要的经济、社会和环保意义。

本文提出了工业余热梯级综合利用导则。

通过合理的梯级利用方式，实现工业余热的高效利用和综合利用。

具体包括以下几个方面：
一、热量回收利用。

通过烟气余热回收、废水余热回收、高温排放物回收等方式，将工业生产过程中产生的余热进行回收，转化为有用的热能，用于加热、供热、制冷等领域。

二、发电利用。

对于大规模能量消耗的工厂，可以采用余热发电技术，将余热转化为电能，用于生产和对外供电。

这种方式不仅实现了工业余热的高效利用，还可以为企业提供经济效益。

三、化学品生产利用。

一些工业生产中产生的废渣和废水中含有有用的化学成分，可以通过提取、分离等方式，生产出化学品和原材料，实现废物变质为宝的目标。

四、生物质能利用。

对于一些含有生物质的废弃物，可以通过生物质能利用技术，将其转化为能源，如生物质燃料、生物质气体等，用于生产和供应领域。

总之，工业余热梯级综合利用导则旨在促进工业余热的高效利用和综合利用，实现经济、社会、环保的双赢。

同时，还需要政府、企业等多方合作，加强技术研发和推广应用，为工业发展和环境保护作
出更多的贡献。

工业余热现状与利用姚**北京科技大学机械学院，100083摘要：工业余热指工业生产中各种热能装置所排出的气体、液体和固体物质所载有的热量。

余热属于二次能源，是燃料燃烧过程所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩余的热量。

我国能源利用率相比发达国家较低，至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。

工业余热节能潜力巨大，近年来已经成为我国节能减排工作的重要组成部分。

关键字：工业余热节能减排热管0引言当前，我国能源利用仍然存在着利用效率低、经济效益差，生态环境压力大的主要问题。

节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率作为能源发展战略规划的重要内容，是解决我国能源问题的根本途径，处于优先发展的地位。

实现节能减排、提高能源利用率的目标主要依靠工业领域。

处在工业化中后期阶段的中国，工业是主要的耗能领域，也是污染物的主要排放源。

我国工业领域能源消耗量约占全国能源消耗总量的70％，主要工业产品单位能耗平均比国际先进水平高出30％左右。

除了生产工艺相对落后、产业结构不合理的因素外，工业余热利用率低，能源没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因。

我国能源利用率仅为33％左右，比发达国家低约10％。

至少50％的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。

因此从另一角度看，我国工业余热资源丰富，广泛存在于工业各行业生产过程中，余热资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，其中可回收率达60％，余热利用率提升空间大，节能潜力巨大。

工业余热回收利用又被认为是一种“新能源”，近年来成为推进我国节能减排工作的重要内容。

[1]1工业余热资源工业余热来源于各种工业炉窑热能动力装置、热能利用设备、余热利用装置和各种有反应热产生的化工过程等。

目前，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％。

合理充分利用工业余热可以降低单位产品能耗，取得可观的经济效益。

工业余热按其能量形态可以分为三大类，即可燃性余热、载热性余热和有压性余热。

余热回收的原理与设计余热回收是一种能源利用的方式，通过回收工业过程中产生的废热，将其转化为可用的热能，实现能源资源的高效利用。

本文将介绍余热回收的原理与设计，以及其在实际应用中的一些关键问题。

一、余热回收的原理工业生产过程中，往往会产生大量的废热，这些废热如果不加以利用，将会浪费大量的能源资源。

余热回收的原理就是通过一系列的热交换和能量转化过程，将废热转化为可用的热能，以满足其他工艺过程或提供供暖等热能需求。

余热回收的原理主要包括以下几个方面：1.热交换：余热回收系统通过热交换器将废热与冷却介质进行热交换，将高温的废热传递给冷却介质，使其升温，同时冷却介质的温度下降，实现能量的转移。

2.能量转化：通过热交换过程，废热中的热能被传递给冷却介质，使其温度升高。

然后，利用热能转换设备（如蒸汽发生器、热泵等）将热能转化为其他形式的能量，如蒸汽、热水、电能等。

3.能量利用：转化后的能量可用于其他工艺过程，例如用蒸汽发生器产生蒸汽，用于供暖、发电或工艺加热等。

二、余热回收的设计余热回收系统的设计需要考虑多个因素，包括废热的温度、流量、性质等，以及回收后的能量利用方式等。

以下是一些常见的余热回收系统设计要点：1.热交换器的选择：热交换器是余热回收系统的核心部件，其性能直接影响回收效果。

根据废热的温度和流量等参数，选择合适的热交换器类型，如板式热交换器、管壳式热交换器等。

2.热能转化设备的选型：根据回收后的能量利用需求，选择合适的热能转化设备。

如需产生蒸汽，可选用蒸汽发生器；如需产生热水，可选用热水锅炉；如需产生电能，可选用热电联供系统等。

3.系统的热平衡：在设计余热回收系统时，需要考虑废热与冷却介质之间的热平衡问题，以确保能量的有效转移。

合理选择冷却介质的流量、温度等参数，以实现废热的高效回收。

4.系统的安全性：余热回收系统应考虑安全因素，包括防止废热泄漏、冷却介质的腐蚀等。

选择适当的材料和设计合理的系统结构，以确保系统的安全运行。

第29卷，总第166期2011年3月，第2期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.29，Sum.No.166Mar.2011，No.2我国工业余热回收利用技术综述连红奎，李艳，束光阳子，顾春伟（清华大学热能工程系，北京100084）摘要：节能减排主要依靠工业领域，工业余热利用是重要内容。

本文从余热利用过程能量转换情况角度，概述了国内用于余热利用的热交换技术、热功转换余热发电技术及余热制冷制热技术及其设备的技术特点及应用概况，分析了工业余热利用中的存在的问题，认为需进一步推广余热锅炉及低温汽轮机余热发电技术，提高中高温余热的利用率，需要强化研究并掌握有机朗肯循环等300ħ以下低温余热发电技术，积极向工程应用推广，提高低品位余热利用率。

关键词：工业余热利用；热交换技术；热功转换余热发电技术；余热制冷制热；低温有机朗肯循环中图分类号：TK11+5文献标识码：A 文章编号：1002－6339（2011）02－0123－06An Overview of Domestic Technologies for Waste Heat UtilizationLIAN Hong －kui ，LI Yan ，SHU Guang －yangzi ，GU Chun －wei（Department of Thermal Engineering ，Tsinghua University ，Beijing 100084，China ）Abstract ：Waste heat recovery in industry is indispensable in saving energy ，lowering energy consumption and reducing pollutants．This paper overviewed the characteristics and applications of waste heat recovery technologies in China such as heat transfer utilization ，power generation technologies ，refrigeration and heat pump．The dissemination of waste heat boiler and power generation technologies is necessary for in-creasing the ratio of midium /high temperature waste heat utilization ；meanwhile Organic Rankine Cycle system is an effective solution to the low temperature waste heat recovery and the development is a press-ing need．Key words ：waste heat utilization ；waste heat transfer ；power generation technologies ；refrigeration and heat pump ；low temperature Organic Rankine Cycle收稿日期2010－12－21修订稿日期2011－01－12基金项目：杭州中能汽轮动力有限公司支持项目“低温有机朗肯循环系统及透平的设计与开发”。

我国工业余热回收利用技术综述摘要：节能是继煤炭、天然气及石油、水电、核能之后的又一重要能源，在我国日益紧张的能源形势中发挥着不可替代的作用，且节能作为一种清洁能源，对缓解工业发展带来的环境污染问题，更有着不可磨灭的功绩。

节能工作渗透在生产生活的方方面面，其中工业余热利用就是节能工作中非常重要的一部分。

关键词：工业余热；回收利用技术；前言：能源是经济发展和社会进步的重要物质基础。

它不仅是国民经济发展的动力，也是衡量一个国家综合国力和人民生活水平以及国家文明发达程度的重要指标。

保证稳定的能源，过去是、现在是、将来仍然是每个国家发展战略的重中之重。

随着经济发展速度的加快，能源消耗量迅速增大，能源利用方式不断改进和深化。

一、工业余热资源特点余热资源属于二次能源，是一次能源或可燃物料转换后的产物，或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。

按照温度品位，工业余热一般分为600℃以上的高温余热，300～600℃的中温余热和300℃以下的低温余热三种；按照来源，工业余热又可被分为：烟气余热，冷却介质余热，废汽废水余热，化学反应热，高温产品和炉渣余热，以及可燃废气、废料余热口J。

具体来说，烟气余热量大，温度分布范围宽，占工业余热资源总量的50％以上，分布广泛，如冶金、化工、建材、机械、电力等行业，各种冶炼炉、加热炉、内燃机和锅炉的排气排烟，而且有些工业窑炉的烟气余热量甚至高达炉窑本身燃料消耗量的30％一60％，节能潜力大，是余热利用的主要对象。

虽然余热资源来源广泛、温度范围广、存在形式多样，但从余热利用角度看，余热资源一般具有以下共同点：由于工艺生产过程中存在周期性、间断性或生产波动，导致余热量不稳定；余热介质性质恶劣，如烟气中含尘量大或含有腐蚀性物质；余热利用装置受场地、原生产等同有条件限制。

因此工业余热资源利用系统或设备运行环境相对恶劣，要求有宽且稳定的运行范围，能适应多变的生产工艺要求，设备部件可靠性高，初期投入成本高，从经济性出发，需要结合工艺生产进行系统整体的设计布置，综合利用能量，以提高余热利用系统设备的效率。

工业余热回收利用途径与技术工业余热是工业过程中产生的不投入任何实际用途，损失，浪费和倾倒到环境中的能量。

余热的回收可以通过各种余热回收技术进行，以提供宝贵的能源，降低整体能耗。

本文对废热回收方法和用于工业过程的先进技术进行了综述。

通过考虑钢铁、食品和陶瓷行业能源优化的热回收机会，评估了对当前实践和程序的修订。

该研究涉及常用技术的运行和性能，如换热器，蓄热器，包括炉子蓄热器和旋转蓄热器或热轮，被动式空气预热器，蓄热式和换热式燃烧器，板式换热器和省煤器以及余热锅炉等装置。

并围绕线圈（RAC）运行。

考虑的技术包括直接接触冷凝回收，间接接触冷凝回收，运输膜冷凝以及使用诸如热泵，热回收蒸汽发生器（HRSG），热管系统，有机朗肯循环（包括卡利纳循环）等装置，回收并交换具有势能含量的废热。

此外，还探索和回顾了热电、压电、热离子和热光伏（TPV）发电技术等新兴技术在直接热电转换中的应用。

在这方面，评估和描述了所有技术的功能以及每种技术的优点和缺点的用法，排放和提高生产效率的主要研究领域之一的关键。

工业余热是工业过程中产生的能量，不投入任何实际用途，被浪费或倾倒到环境中。

废热源主要包括工业产品、设备和工艺通过传导、对流和辐射传递的热损失以及燃烧过程中排放的热。

热损失可分为高温、中温和低温等级。

针对每个废热范围引入废热回收（WHR）系统，以获得最佳的余热回收效率。

高温WHR包括在温度大于400°C时回收废热，介质温度范围为100–400°C，低温范围为温度低于100°C。

通常，高温范围内的大部分废热来自直接燃烧过程，介质范围内来自燃烧装置的排气，在低温范围内来自过程单元的零件，产品和设备[2]。

据估计，工业部门消耗了高达整体经济能源消耗的17%，并产生了约32%的热相关一氧化碳排放。

从这个值可以看出，从图1可以看出，72%的工业需求来自工业热过程，其中31%被归类为低温过程热量，其中近20%或40TWh/年估计具有工业余热回收的潜力。

地热资源的四种利用方式
地热资源的四种利用方式1.地热能发电。

2.供暖和生活热水。

3.工业余热回收。

4.可作为建筑材料,如保温、隔热等。

解答：地热能发电是利用地壳中储藏的浅层地热(一般在几百米到1000米以下)进行发电，其基本原理是：把热量从高温物体传递给低温物体，再由低温物体转移到高温物体上去，这样不断循环，达到热能的“梯级”转换。

地热能发电的特点是清洁无污染，可实现大规模集中供热和远距离输送，使得它成为一项新兴的绿色能源。

所谓生活热水就是指将水加热后供人们饮用的过程。

地热能作为生活热水还有很多优点，如不会引起空气污染、安全性好等。

余热回收利用操作规程余热回收利用是指在工业生产过程中，利用产生的废热进行回收和再利用。

通过回收利用余热，不仅可以减少能源消耗，降低生产成本，还能保护环境，实现可持续发展。

为了确保余热回收利用操作的安全可靠，下面给出一份余热回收利用操作规程。

一、操作前准备1. 根据实际情况确定余热回收设备的位置和安装方法，确保设备安装牢固、稳定。

2. 检查余热回收设备的工作状态，包括管道、阀门、泵等设备是否完好，有无漏气、漏水等现象。

3. 确保余热回收设备处于安全状态，包括电气设备是否接地可靠，有无短路、漏电等现象。

二、操作步骤1. 打开余热回收设备的总开关，确保设备通电。

2. 检查余热回收设备的各个阀门是否处于正常工作状态，包括进水阀门、出水阀门、放空阀门等。

3. 打开进水阀门，将冷却介质引入余热回收设备，确保进水量适中。

4. 确保余热回收设备的泵运转正常，调节泵的流量，保证回收的余热能够充分利用。

5. 监测余热回收设备的运行状态，包括压力、温度等指标，确保设备运行稳定、安全。

6. 定期进行设备维护和清洁工作，保证设备的正常运行和使用寿命。

7. 对于设备故障或异常情况，及时停机排除故障，确保操作安全可靠。

三、操作安全措施1. 操作人员需要经过必要的培训，了解余热回收设备的工作原理和操作规程。

2. 操作时必须佩戴防护用品，包括防护眼镜、防护手套等，确保人身安全。

3. 在设备运行过程中，不得随意触摸设备，以免发生触电或烫伤等事故。

4. 不得将可燃物品或易燃易爆物品靠近余热回收设备，以免引发火灾或爆炸事故。

5. 设备维护和清洁时，必须先切断电源，确保操作的安全性。

6. 操作结束后，及时关闭余热回收设备的总开关，确保设备停止运行。

四、附加要求1. 操作人员需了解当地相关法律法规和环保政策，确保操作符合法规要求。

2. 对于涉及到化学品的余热回收设备，必须按照相关规定进行存放和使用，确保操作安全。

3. 对于涉及到高温或高压的余热回收设备，必须按照相关规定进行操作，确保操作人员安全。

工业余热回收利用途径与技术工业余热是指在工业生产过程中产生的废热能。

传统的做法是将废热通过冷却装置排放到大气中，造成了严重的能源浪费和环境污染。

因此，工业余热的回收利用具有重要的经济和环境意义。

本文将重点介绍工业余热回收利用的途径与技术。

1.直接利用工业余热直接利用是指将废热直接用于其他工业过程或提供空调、供热等服务。

常见的直接利用方法包括：1.1热传导法：通过热传导将废热直接传递给需要加热的物体，如暖气片、水暖设备等。

1.2蒸汽回收：将产生的低温废热用于蒸汽发生器，生成高温高压蒸汽，用于驱动发电机组或其他工业过程。

1.3空调回收：将废热用于空调系统中的冷凝器，提高冷凝效果，减少能源消耗。

1.4包装、纺织等行业的暖房：利用废热为产品提供加热设备，提高生产效率和产品质量。

2.热能转化为电能热能转化为电能是将废热通过发电机转化为电能，具体的技术包括：2.1ORC技术：有机朗肯循环技术是指将废热用于加热工质，工质在密闭系统中气化成蒸汽驱动发电机产生电能。

2.2燃气轮机技术：将废热用于燃气轮机，获得高温高压蒸汽，驱动燃气轮机产生电能。

3.废热回收再利用除了直接利用和热能转化为电能外，还可以通过废热回收再利用来提高能源利用效率。

常见的回收再利用方法包括：3.1热交换器：将废热通过热交换器与传质体进行热交换，将工业余热转移到其他介质中，为其他工业过程或生活提供热能。

3.2热泵技术：将低品质废热通过热泵的工作循环将其提高温度，转化为高品质的热能。

3.3储热技术：将废热用于热能储存系统中，储存并再利用。

4.废热联合发电废热联合发电是指将工业余热利用于燃气轮机或蒸汽轮机等发电设备，将废热转化为电能的同时，回收废气中的热能供应其他工业过程。

废热联合发电技术在大型化工、钢铁、石油、电力等行业得到广泛应用。

5.其他技术此外，还有一些新兴的工业余热回收利用技术：5.1热管技术：利用热管的传热性能和传热特性，将废热转移到需要加热的目标区域，实现能量利用。

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，目前余热回收项目中，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。

30| 可持续发展经济导刊 2022.04｜夏建军 清华大学建筑学院副教授WASTE HEAT RESOURCES AND UTILIZATION IN PROCESS INDUSTRY工业余热量大且集中、品位相对较高、利用潜力巨大，是北方地区冬季集中供暖的优质热源。

近年来，北方地区供热需求不断增长，2019年底北方采暖地区城镇建筑面积达137亿平方米。

目前的热源结构里45%的热量由燃煤、燃气锅炉提供，直接造成10亿吨CO 2排放。

五大高耗能行业终端能源消费量占全社会能源消费量的50%左右，且多以化石能源消费为主，燃烧过程中会产生大量余热，余热量大且集中、品位相对较高、利用潜力巨大，但是没有得到充分地回收再利用。

工业余热不仅可以解决北方地区缺热问题，在工业领域也能实现一些节能、减碳、节水方面的功能。

流程工业如钢铁、水泥等产生大量余热；非流程工业如食品加工、纺织等，跟建筑一样需要大量的热量支持。

2019年，非流程工业化石能源消耗达到1.5亿吨标煤，这些化石能源基本上都是解决热的需求。

解决这一部分用热需求，非常有必要和余热利用做结合。

工业余热潜力调研与预测对于流程工业的未来发展而言，钢铁、有色建材随着经济的发展，产业结构的调整以及人均存量的变化，未来能耗会逐渐下降，同时余热量也会进一步降低，化工行业的未来化肥使用量会逐渐下降，塑料消费量会逐步提升，利用率和能效会逐渐提高，总体能耗基本维持不变。

对于非流程制造的未来发展而言，轻工业消费量会逐渐增加，虽然随着整个流程的优化，能源强度会下降，但总体会出现能耗大幅增加，用热需求大幅增加的情况。

总的来说，目前工业余热热量接近72亿GJ，主要集中在钢铁、炼焦、水泥、化工等行业，到2050年预计有接近39亿GJ 的余热量，为今后余热综合利用奠定了非常好的基础。

同时也可以看到余热资源分布非常不均衡，主要在河北、山东、山西、辽宁等重工业比较聚集的地方。

火电和核电同样存在大量余热可以利用，未来火电装机共计8.4亿kW，发电小时数1985h，余热共计78.3亿GJ ；未来核电装机共计2亿kW，发电小时数7500h，余热共计70亿GJ。