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鞍山余热发电应用

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( 能量)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。

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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。

余热温度范围广、能量载体的形式多样,又由于所处环境和工艺流程不同及场地的固有条件的限制,生产生活的需求,设备型式多样,如有空气预热器,窑炉蓄热室,余热锅炉,低温汽轮机等。常见的工业余热回收利用方式,有多种分类方式,根据余热资源在利用过程中能量的传递或转换特点,可以将国内目前的工业余热利用技术分为热交换技术、热功转换技术、余热制冷制热技术。

余热回收应优先用于本系统设备或本工艺流程,降低一次能源消耗,尽量减少能量转换次数,因此工业中常常通过空气预热器、回热器、加热器等各种换热器回收余热加热助燃空气、燃料( 气) 、物料或工件等,提高炉窑性能和热效率,降低燃料消耗,减少烟气排放; 或将高温烟气通过余热锅炉或汽化冷却器生成蒸汽热水,用于工艺流程。这一类技术设备对余热的利用不改变余热能量的形式,只是通过换热设备将余热能量直接传递给自身工艺的耗能流程,降低一次能源消耗,可统称为热交换技术,这是回收工业余热最直接、效率较高的经济方法,相对应的设备是各种换热器,既有传统的各种结构的换热器、热管换热器,也有余热蒸汽发生器( 余热锅炉) 等。