余热余压利用工艺和系统解决方案

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℃~300℃,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℃~70℃,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℃~400℃)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℃),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。

炼铁工序。

炼铁工序是主要耗能大户,同时也是余热余压资源较为丰富的工序,现阶段已回收利用的余热余压资源包括高炉煤气潜热和余压、热风炉烟气显热和高炉渣显热。

项目名称一空压机余热回收利用项目内容及路线介绍1、项目背景压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。

这些“多余”热量被排放到空气中，这使得这些热量被浪费。

可回收的热量分析：100%的电能消耗，电机散热约为5%，润滑油带走热量约为75%；压缩空气带走热量约为10%；其他的损失为10%；可以回收的热量为85%。

2、现有状况厂区管道气输送动力是空压机，洪生气体公司先运行一台450kW英格索兰离心空压机及132kW阿特拉斯螺杆空压机1台。

目前空压机均采取水冷模式降温。

供暖采取外购蒸汽满足冬季办公楼供热需求，洗浴热水采取太阳能热水器，无其他热需求点。

3、节能效益序号空压机功率(KW)可回收功率（KW）可回收热量（Kcal/H）温升40℃水流量（kg/H）温升60℃水流量（kg/H）1132998514021291419 245033829025072564837根据机组的加载功率80%，在供暖循环加热中，空压机余热回收率60%。

两台空压机总回收量为209kW，根据办公楼供暖负荷以80W/㎡，可满足2612㎡办公楼采暖。

以蒸汽价格50元/GJ计算，供暖期可节约供暖费用为：209kW/h×12h×150天÷278GJ/kWH×50元/GJ=6.7万元，项目预估技改投资17万元，直接投资回收期2.5年，减少冷却循环水系统负荷。

如在其他季节将回收热量加以利用，投资回收期将大大缩短。

4、系统原理图5、空压机能量回收装置的综合优势●提高空压机的运行效率，实现空压机的经济运转多数空压机制造厂家出厂机组设定风扇运转温度为85℃启动散热。

热能利用改造后，可使空压机组运行温度控制在85℃以内，降低螺杆空压机散热风扇运转时间。

另外，螺杆空压机的产气量会随着机组运行温度的升高而降低。

一种余热利用系统及方法
一种余热利用系统及方法包括以下步骤：
1. 收集余热：从工业生产过程中产生的热能通过传热器等设备进行收集和回收。

2. 传输余热：利用管道或其他传输设备将收集到的余热输送到需要利用的地方。

3. 余热回收装置：在利用点布置余热回收装置，如热交换器等设备，用于将传输过来的余热与介质进行热交换。

4. 余热利用：通过热交换器的热交换作用，将余热传递给需要热能的地方，如供暖、热水供应等。

5. 控制系统：利用控制系统对余热利用系统的各个部分进行监控和控制，确保系统的稳定运行和高效利用余热。

该系统及方法的优点包括：
1. 能够有效回收和利用工业生产过程中产生的余热，减少热能浪费，提高能源利用效率。

2. 可以通过余热回收装置将余热转移到不同的使用场景，满足多种需求，如供热、供水等。

3. 通过控制系统的监控和控制，能够实现系统的自动化运行和优化调节，提高系统的稳定性和效率。

4. 该系统及方法具有灵活性和可扩展性，可以根据实际需要进行定制和扩展，适用于不同规模和类型的工业生产过程。

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。

重点节能技术、产品和设备-汽轮机余热余压利用淄博迈特汽轮机有限公司紧跟时代步伐，积极参与国家节能、环保事业，以致力于节能事业的发展为己任，争取为社会做出更大贡献。

现我从以下五个方面详细说明：1、公司简介2、余热余压利用汽轮机原理3、余热余压利用汽轮机应用范围及节能效益4、产品市场价格范围、使用寿命、维修服务5、上年度公司市场销量及客户评价一、公司简介淄博迈特汽轮机有限公司隶属于淄博柴油机总公司，是淄博柴油机总公司汽轮机分厂改制而成的企业。

淄博柴油机厂是一个生产大功率中速柴油机、小功率汽轮机的现代化企业， 1970年，经国家计委批准，组建淄博柴油机厂，2006年10月正式更名为淄博柴油机总公司。

建厂40多年，企业先后经历了创业、调整和加快发展的不同历史时期，淄博柴油机总公司已经成为当今具备一定规模实力的骨干企业。

1997年成立汽轮机分厂，开始开发和研制小功率汽轮机发电机组及工业汽轮机，2003年对汽轮机分厂进行改制，成立淄博迈特汽轮机有限公司，以小功率汽轮机制造、销售、安装、调试、大修和汽轮机配件经营为主。

主要产品以功率为背压12000KW以下、凝汽6000KW以下的汽轮发电机组和拖水泵用汽轮机为主。

公司现已开发多种类型的新产品，以满足市场的不同需要。

现在生产的汽轮机已经出口到泰国、巴西、土耳其、韩国等国家。

近几年,随着集中供热在城市建设中的快速发展,采用工业汽轮机来拖动热网循环水泵逐渐得以应用和推广,并成为节能降耗,提高社会效益、经济效益的一条重要途径。

作为供热系统中主要部件的热网循环水泵以前都是由电动机拖动的,随着城市规模的扩大,热负荷不断增长,输送距离不断加大,水泵电动机的功率也越来越大,这就使得供热企业的耗电成本在生产成本中占很大的比重,严重降低了企业的经济效益。

而采用工业汽轮机代替大功率电动机拖动热网循环水泵就可有效降低耗电成本,大大提高企业的经济效益。

在城市集中供热系统中，拖动循环水泵的工业汽轮机进汽可以是供热锅炉的新蒸汽,也可以是热电厂的外供热抽汽,排汽可以进入热交换器加热热网循环水,不会因此增加用汽成本。

余热利用改造方案一、前言。

咱们都知道，那些被浪费掉的余热就像丢在路边没人捡的宝藏一样，实在是太可惜啦！所以呢，咱们得想个法子把这些余热好好利用起来，就像把散落在地的珍珠串成漂亮的项链，让它们发挥出更大的价值。

二、现状分析。

# （一）现有设备及余热产生情况。

咱们厂里现在有[具体设备名称]，这玩意儿在运行的时候啊，就像一个小火炉一样，呼呼地往外冒热气，可这些热气大部分就这么白白散掉了。

比如说这个设备，每天工作[工作时长]，产生的余热温度能达到[具体温度]呢，这可是相当可观的能量啊。

# （二）目前余热利用的问题。

现在啊，这些余热基本没怎么被利用起来，就像一群士兵在那儿闲着，没有被派上用场。

主要的问题呢，一是没有合适的收集装置，那些余热就像调皮的小幽灵，到处乱窜，抓都抓不住；二是咱们缺乏一个整体的利用系统，就算能收集一点余热，也不知道该怎么把它变成有用的东西。

三、改造目标。

咱们这次改造的目标啊，就是要把这些余热“驯服”，让它们乖乖地为咱们干活。

具体来说呢，就是要提高能源的利用率，比如说，咱们希望通过这次改造，能让咱们厂的能源消耗降低[X]%，这就好比是给咱们厂的钱包减肥的同时，还能让它更鼓起来，是不是很神奇？四、具体改造方案。

# （一）余热收集。

1. 安装余热收集器。

咱们得给那些产生余热的设备装上专门的余热收集器，就像给小火炉戴上一个特制的帽子，把那些要跑掉的热气都给罩住。

这个余热收集器呢，可以采用[收集器的材质和类型]，这种材质就像一个热情的拥抱者，能很好地把余热包裹起来，不让它溜走。

2. 管道连接。

然后用管道把各个余热收集器连接起来，这些管道就像是高速公路，让余热可以顺畅地从各个地方汇聚到一起。

管道要选择[合适的管道材质]，这种材质就像一个忠诚的快递员，能高效地把余热传递到下一个环节，而且不会在路上“丢包”。

# （二）余热利用。

1. 加热水用于生活或生产。

咱们可以把收集来的余热用来加热水。

想象一下，这些余热就像一个个小火苗，欢快地跳进水里，把水变得热乎乎的。

余热利用实施方案余热是指工业生产过程中产生的热能，通常会被排放到大气中，造成能源的浪费和环境的污染。

因此，如何有效利用余热成为了当前工业生产中亟待解决的问题。

本文将就余热利用的实施方案进行探讨，以期为相关行业提供参考和借鉴。

首先，余热利用的实施方案需要从源头抓起，即在工业生产过程中，通过技术手段尽可能减少余热的产生。

这涉及到生产工艺的优化和设备的更新换代，例如采用高效节能的设备和工艺流程，减少能源的消耗和余热的产生，从而降低对环境的影响。

其次，对于已经产生的余热，需要通过技术手段进行有效的回收和利用。

这包括但不限于余热锅炉、余热发电、余热蒸汽回收等技术手段。

通过余热锅炉将余热转化为热水或蒸汽，供应给生产过程中需要热能的环节；通过余热发电将余热转化为电能，用于工厂的自用或者上网发电；通过余热蒸汽回收将余热转化为蒸汽，用于其他工序的加热或者驱动。

此外，还可以考虑将余热利用与其他能源利用方式相结合，形成多能互补的能源利用系统。

例如，将余热与太阳能、风能等清洁能源相结合，形成综合能源利用系统，提高能源利用效率，减少对传统能源的依赖，降低环境的污染。

最后，为了更好地推广和应用余热利用的实施方案，政府部门可以出台相关的政策法规和经济激励措施，鼓励和引导企业加大对余热利用技术的研发和应用。

同时，还可以通过技术培训和知识普及，提高相关行业的从业人员对余热利用的认识和应用水平，推动整个产业向着更加清洁、高效的方向发展。

综上所述，余热利用的实施方案是一个系统工程，需要从源头抓起，通过技术手段进行有效的回收和利用，与其他能源利用方式相结合，并得到政府部门的支持和推动。

只有这样，才能更好地实现余热的资源化利用，减少能源的浪费，降低环境的污染，推动工业生产向着绿色、可持续的方向发展。

希望本文的探讨能够为相关行业的实践提供一些借鉴和启示，推动余热利用工作取得更大的成效。