余热回收节能技术（精品课件）.ppt

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1、供 二 次 蒸 汽 的 能 量 4.5力 下 冷 凝 水 的 能 量 可 凝 水 中 的 能 量 大 气 压 全 热 能 蒸 汽 潜 热 能 冷g) 焓 (kJ/ kg ) 蒸 汽 上 的 燃 料。 压 力 (bar 的 效 果：可 以 节 约 20% 以 的 水， 降 低 水 费 用。 总费 用。 减 少 补 充 给 锅 炉避 免 冷 凝 水 排 放 的 巨 大 减 少 锅 炉 排 污 . 可 以 以 降 低 水 处 理 费 用。 过 水 处 理，回 收 冷 凝 水 可最 佳 理 由。 冷 凝 水 是 经 有 的 高 热 量 是 回 收 的 余热综合利用 根据余热资源的具体极 有 价 值 的

2、 资 源。 其 所 含 收 冷 凝 水 ? 冷 凝 水 是 4.5 冷凝水回收 为 什 么 回给水槽 feedtank 设备 水槽ar g 泵 90 冷凝水 90 给水泵 控制阀 蒸汽 8 b.4 蒸汽燃气联合循环 疏水阀 锅炉 放热温度低（ 30 38 ） 4吸热温度低（ 540 560 ） 00 600 ） 蒸汽动力循环： 1200 ） 放热温度高（ 5 燃汽轮机循环： 吸热温度高（ 1100 余热锅炉型燃气 蒸汽联合循环 T-S机 余热锅炉型燃气 蒸汽联合循环 水进 低温热源水出 汽 轮 发 电 热源 供热水去 供热水回 低温热源蒸汽 用户采暖 吸收式热 泵 驱动器 锅炉补水 蒸 汽 锅

3、 炉 高压 气 汽轮机排气 凝结水 凝水加热冷 却 水 出 凝汽器 冷却塔 抽提高企业经济效益。 冷 却 水 进 利用技术 效果：节约能源、减少污 染、 工业低温废热发电 4.3 热泵余热条件，还可考虑综合利用系统，做到热 尽其为可再生能源发电提供关键技术和设备。 系统中，（如地热、太阳能和生 物质能），这项技术还 可以推广到 可再生能源发电温余热资源回收提供了技术手段和设备。同时范围，为 建材、冶金、化工 等行业的低 上），从而拓宽了可以 回收发电的余热资源的 （常规发电要求热源温度在 350 以可到 80 ， 这是常规发电技术不能做到实现余热回收和发电的 最低余热资源温度 胀动力 机带动发

4、电机发电。因此，系统能够质吸热后产生高压蒸汽，推动汽轮机或其他膨为热力循环的工质与低温余热换热， 有机工到 发电目的。 采用有机低沸点作3）余热温度较地，可利用低沸点工质，来达统 封闭式 敞开式 （ 阀组调节稳定炉顶压力 。 TRT发电系经济设备 ; 替代减压; 无污染公害 、 最; 不改变原煤气品质 TRT装置的特点：不消耗任何燃料 动其它设备， 进行能量回收的一种装置。过透平膨胀机膨胀作功，驱动发电机发电或驱顶煤气具有 的压力能和 热能，使煤气通用。 例如： 高温烟气的梯级利用（锅炉RT装置是利用高炉冶炼的副产品 高炉炉 余 压 透 平 回 收 装 置 Tine Unit ， 高 炉 煤

5、气essure Recovery Turbt Furnace Gas Top Pr么是 TRT装置 TRT Blas 如 .TRT发电技术 1.什为燃气轮机的热源，利用燃气轮 机组发电 循 环使用。 （ 2）高温余热作，再经二次除尘由循环风机重新送入干熄炉内生蒸汽， 同时气体被冷却到 200 左右入干熄焦锅炉；在锅炉中，水被热气流加热产左右，从干熄炉斜道口 经过一次除尘器后进，惰性气体（或废烟气）被加热到 800 以下，然后由炉底的卸料装 置排出；同时者在逆向运动中，焦炭逐渐被冷却到 250 （ 800 ） 余热锅炉 二 （ 1000 ） （ 250 ）至筛焦楼筛焦、储存，供炼钢 （炼铁）用。

6、焦炭经排焦装置从排焦口排出，再经皮带转运惰性循环气体 N2进行热交换，冷却后的 预存一定 时间后下行至熄焦室，并与逆流的槽上部，从加焦口将焦炭放入干熄槽预存室，的排烟）； 采用热电联合循装入焦罐车中，焦罐经 牵引、提升移送至熄生产的温度约为 1000 的赤热焦炭排出内蒸汽管网或送去发电。 由焦炉冷却红焦。 干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂，被冷却的惰性气体再由循环风机鼓入干熄炉的惰性气体将热量传给干熄焦 锅炉产生蒸汽热 红焦换热从而冷却红焦。吸收了红焦热量气体 (燃烧后的废气 )，在干熄炉中与赤发电技术 干熄焦技术是利用冷的惰性 4.2 余热余压发电 如 .干熄焦。 利用余热发电通常有以下几种方式

7、：）利用余热锅炉产生蒸汽，推动汽轮机组发电水 冷却水 吸收器 蒸发器 （ 1液再生 冷却水 开 加热 开 冷过吸收式制冷系统来达到制冷的目的。 溶 （ 4）制冷 利用低温的余热通 余热锅炉 余热锅炉 常规电站锅炉 热锅炉，背压式发电机 理及专用设备等。 以上，回 收利用都是动力利用，其设备有余业窑炉排烟温度都较高，一般都在 400 .工业窑炉烟道气的回收利用 工低压蒸汽，供生产工艺 或生活需要。 如汽 利用中低温的余热来生产热水和冶炼厂的矿料等。 （ 3）生产热水和蒸环机组，发电的同时进行供热； 来干燥材料和部件。例如， 陶瓷厂的泥胚、燥物料 利用各种生产过程中的排气装设 省煤器与空气预热器。

8、 （ 2）干 锅炉排烟热损失的回收利用是在锅炉烟道中，降低企业燃料消 耗的重要措施。 因此，回 收锅炉排烟热量，是提高锅炉效率大的一项，一般占燃料消耗量的 8 20，在 250 350 ，是锅炉热损失中 最烟道气的回收利用 锅炉排烟温度一般可提高燃烧效率，节约燃料。 如 .锅炉换热器来加热进入锅炉和 工业窑炉的空气，径： 利用高温烟道排气，通过高温预热空气或给水 余热的直接利用有以下途利用。 4.1余热直接利用 （ 1）方面：余热直接利用、余热发电 和余热综合热利用途径 余热利用途径主要有三 3.5 余热回收应注意的问题 4、余其他的设备。决定了 余热回收的同步性。 收。 用途两类：一类给本身

9、，一类用于源浪费的基础上。 不是所有的都可以回的效率 上，绝不要把回收余热建立在大量能金和土地的投入，应该首先考虑提高现有设备围制 定利用的 具体管理标准 。 资 有一定压力的高温废气采用燃气蒸汽联合和具有余压的气体、液体等的温度、数量和范水，高、低温液体，固态高温物体 ，可燃物型及规模 。 应对必须回收余热的冷凝经济性分析 ， 决定设置余热回 收设备类用的可 行性 ， 进行 企业综合热效率及、 排出情况 、 介质温度 、 数量及利以及产生动力 。 要根据余热的种类 时 ， 应将其用于 生产蒸汽或热水 ， 热设备本身 ， 或者用后仍有部分可 回收加以利用 。 余热余能无法回收用于加备 ， 其余

10、热应 优先由本设备或 本系统回收原则 对于排出高温烟气的各种热设转变为动力或电力后再用） 3.4 余热 热回收（直接利用热能） 动力回收（热泵 热管 3.2 工业余热回收方式 换热器 汽化冷却装置 余热锅炉 的策略 3.1 工业余热回收常用设备 生产中固体余热相对较少。 3、余热利用液体余热一般温度较低，但量很大； 化工温高压 的，有些气体还有 爆炸性 ； 温度差别有时很大 ； 工艺废气是 高状态的粉尘或烟 炱 等； 废气等热源的有 可燃性气体 ； 废气中有大量的半熔循环。 基本原则是： 回 废气中不但含有丰富的显热，而且有时含O3 、 H2S 、 NOx、 NH3）烟气含有 腐蚀性气体 （

11、SO2 、 S 余热的特点 余 热 的 特 点 高温1-3我国主要行业的余热资源情况 2.、热处理炉及汽锤乏汽等 约 15% 表 等 约 15% 机械 锻造加热炉、冲天炉约 15% 纺织 烘干机、浆纱机、蒸煮锅20% 造纸 烘缸、蒸锅、废气、黑液等 玻璃 玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 约 温烟气、窑顶冷却、高温产品等 约 40%石气等的燃料热 15%以上 建材 高理 显热。 可燃化学热、如炭黑尾气、电化学反应热、如造气、变换气、合成气等的物高炉、焙烧窑 等 33%以上 化工 冶金 轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉行业 余热资源来源 占燃料消耗量 比例5-90 32-45 30-230 90 25-

12、90 66-120 2流 体或热固体 80-150 30- 空调和制冷冷凝 器 生产过程中热模冷却水 内燃机冷却水 泵冷却水程中蒸汽 凝结水 轴承冷却水 成型收了尽可能高； 回收成本尽430-650 430-650 生产过 420-650 230-600 80 370-540 320-600化装置 退火炉冷却系统 230-4炉排烟 干燥、烘干炉排烟 催化裂机排汽 往复式发动机排汽 热处理5- 1100 工业锅炉排烟 燃气轮620-735 980- 1540 84850- 1000 930- 1035 000- 3000 650- 1650 干法） 玻璃熔炉 垃圾焚烧炉 1沸腾焙烧炉 钢锭加热炉

13、 水泥窑（ 熔炼用反射炉 精炼用反射炉 温度 / 来源 温度 / 来源 温度 / 高温余热 中温余热 低温余热 来源 1-2 按温度范围划分的余热资源情况 0 的烟气 150 的液体 表余热 500 200500 20度 分 类 高温余热 中温余热 低温% 凝结水排空 10%16% 按 温 蒸汽锤排汽余热占用气量的 70%-80需的化工厂均存在一种 余热。 蒸汽锤 余热 生产所需使用蒸汽和热 水所可能低； 投资回收期尽可能其他 固体废料。 8%左右 废气、废水漆厂化工厂等废液；可燃废料包括木材废料及炼油厂下脚渣油、废机油、造纸 厂黑液、油废气、化工厂 电石炉等废气；可燃废液包括 可燃废气包括焦

14、化厂的煤气、炼油厂的可燃/kg 可燃废气、废液、废料余热 00kj/kg 6300 11000kj10900 11700 6000 120400 14600 4200 4600 770 4600 6280 7540 815 5 1 16300-17600 314 23-27 0.3- 0.8 -60 1-2 1.5 6 19.3 56-61 70 6.5 80 55造纸黑液 甘蔗渣 5-8 27-30 化肥厂焦结煤球干馏气 电石炉排气 气 铁合金冶炼煤气 合成氨甲烷排气 CH4 炼焦煤气 高炉煤气 转炉煤低位发热量 (kj/m3） CO H2量 废气、废液、废料 可燃成分 /% 温 表 1-1

15、 可燃废气、液、料的发热 200-400 换 热 器 常温 常中的一氧化碳变换反应 变换 反应器 短； 适应负荷变化能力尽可 200-320 。 如 .合成氨催化剂在 280-400 ，低变催化剂为反应温度在 200-400 之间，中变 行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其二氧化硫 该反应需要在催化剂存在下进+41kJ/mol 如 .生产硫酸制备g） =CO2（ g） +H2（ g） o l CO（ g） +H2O（ S O F e O S O k J m 1 1 2 3 6 9 6 /F e 量。 10%左右 2 2 2 3 24 化学反应余热是放热反应过程所放出的热 度。 15%25%

16、 化学反应余热 热，另一类用于 金属构件冷却，保证金属强 一类用于生产所需求的 冷却介质余 利用。 4 % 6 % 冷却介质余热 很高，对其冷 却过程中还有大量的余热可以 工业上许多成品半成品或 者炉渣的温度都00 以上 高温产品和炉渣余热 。 焦炉煤气 750 转炉煤气 16总量的 50%左右，并且温 度范围差别大 排气余热 排气余热占余热资源 、液体三种。具体可以分为以下 6 种。 能强； 企业中，余热资源的形态 通常有固体、气体关，温度越高品味 越高做工能力越强，工业分类 余热品味的高低主要和温度有来 源 分 类 1.2 余热资源废气、废水余热 化学反应余热 按 余热 可燃废气、废液和废

17、料余热 高温产品和炉渣的余热 冷却介质的工设备的效率等。 注意 排气余热 却介质带走的热量，减少散热损失， 提高热施是降低排烟温度，热能 梯级利用，减少冷在于尽量减少 余热的排出，这方面的主要措 余热回收固然很重要，但最根本的问题还决于生产发 展情况和科学技术水平。 余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取重复利用而尚未回收利用的那部分能量。 属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均定义 余热资源是指具有一定温度的排气 4.余热利用途径 1.1 余热资源2.余热的特点 3.余热利用的策略 能 技 术 1.余热的定义与种类 余热回收节能技术 余 热 回 收 节余热回收节能技术 余热回收节能技术