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2020-05-19 11:39:43 53

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该技术在理论上能达到比较高的能效。国内外也有较多成功的案例。但是由于此汽轮机通常有燃机厂进行配套,如果汽轮机变更为此工况下运行,需要汽机厂在设计时对变工况进行详细的计算,否者将会对设备安全运行带来定的隐患。此方案对于小型机组有定的可行性,对于大中型机组来讲,出于安全性考虑,很少采用此方案。压缩式热泵主要包括蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀或膨胀机。与蒸汽乏热换热后的循环水进入热泵蒸发器,对循环工质进行加热,循环工质汽化后,经压缩机加压升温,在冷凝器与热网循环水进行换热,为热网水加热,换热后的工质经膨胀阀节流降温后进入下个循环。该方案在理论上可行,能达到节能的效果,也有运行的案例,但由于压缩机需要消耗定的电能,会造成厂用电的升高。也可考虑用膨胀机代替膨胀阀,回收部分的能量,但是会增加前期投入成本。需要从外界引入高温的热源来作为驱动,该方案从技术上可行,经济效益上较好。从能源利用的效率对压缩式热泵和吸收式热泵进行对比分析,取相同的两份蒸汽,份用于发电,发出的电用于驱动压缩式热泵的压缩机,份作为吸收式热泵的驱动热源,两台热泵制热性能系数(COP值)相同,由于压缩式热泵存在着汽电转换损失,根据热力学定律,压缩式热泵输出的热量低于吸收式热泵输出的热量。所以,般余热利用宜选用吸收式热泵。

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2011年,我国火电电力建设投资为1054亿元,其中煤电投资为903亿元,占火电投资的85.67%。中国的煤炭消费量为34.25亿吨,占一次能源消费总量的近70%,约有一半的煤炭产量用于发电。中国火力发电的年装机容量为7654.6万千瓦,其中煤电为67067万千瓦,占比高达92.32%,2010年为92.00%。2011年火电装机容量占装机总发电量的72.50%,火电发电量占口径发电量的82.45%。



废热属于二次能源。中国拥有丰富的余热资源。废气的废热约占各种工业炉能源消耗的15%至35%。锅炉烟气的热损失是所有热损失中大的,一般为5%〜8%。特别是在钢铁,电力,有色金属,化工,水泥,建材,石油石化,轻工,煤炭等行业,余热资源约占总燃料消耗的17%至67%,其中回收率达到60%。目前,我国余热资源利用率低。大型钢铁企业的余热利用率约为30%至50%,其他行业较低。改善余热利用的潜力很大。



另外,由于大多数有色金属冶炼原料是硫化矿石,废热回收炉产生的烟道气中含有较多的腐蚀性气体,如二氧化硫,烟道气温度高,烟道气容易产生。更换热设备可能导致高温或低温腐蚀。同时,当烟气的废热被回收时,烟气中的粉尘含量很大。一些炉子产生的烟气量会随着过程而定期变化。这些烟气在废热回收中的特性极大地影响了有色冶金烟气中废热的回收。



随着对有色熔炉技术和烟气特性的不断研究,许多公司设计并应用了可适应炉烟特性并充分回收烟气余热的废热设备。例如,锌精矿沸腾焙烧炉的废热锅炉采用大空腔结构。废热回收在减少粉尘和磨损以及将烟灰迅速冷却至650°C以下方面发挥了作用,从而解决了烟道气中含有更多低熔点金属的问题。烟气颗粒在高温下容易粘附的问题;余热回收的现状。目前,有色窑炉余热的回收利用方法如下:在烟道中安装余热锅炉产生蒸汽;利用废热发电;使用废气余热预热空气或物料;安装汽化水套以产生低压蒸汽或安装冷却水套以产生热水等。

高温烟气余热回收是一个技术问题。据统计,冶金,建材,化工能耗站占全球总能耗的70%,其中烟气余热占余热总量的35%。余热回收技术是国外的一项高端技术,主要用于清洁能源领域。将废热回收引入中国不仅成本高昂,而且还存在禁运的风险。技术突破的难点打破国外垄断的原因,“工业除尘废热回收技术”项目组对此进行了科学研究。

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那么哪些工厂将排放更多的高温废气?例如,在铝厂中,在熔炼炉的熔化过程中,需要持续排放高温烟道气,并且熔炼炉中的烟道气温度高达600度以上。这部分热量很大,发热量也很高,残留热量回收是一种回收价值特别高的废气。其次,一些电子和电子元件工厂也需要使用很多燃烧环节。这些燃烧环节不可避免地会排放大量废气,是高温废气。这部分热量,我可以完全回收。