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《工業(yè)余熱利用現(xiàn)狀及技術(shù)展望》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT&ECONOMY2010年第20卷第23期文章編號(hào):1005-6033(2010)23-0162-03收稿日期:2010-06-25工業(yè)余熱利用現(xiàn)狀及技術(shù)展望*周耘,王康,陳思明(無錫壓縮機(jī)股份有限公司,江蘇無錫,214026)摘要:介紹了工業(yè)余熱的來源和分類,分析了余熱利用現(xiàn)狀和現(xiàn)有技術(shù),并結(jié)合具體實(shí)例,研究了余熱利用的實(shí)用性途徑和發(fā)展前景。關(guān)鍵詞:工業(yè)余熱;綜合利用;實(shí)例分析中圖分類號(hào):TK01+8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A眾所周知,能源是關(guān)系國計(jì)民生、與日常生活息息相關(guān)的大2工業(yè)余熱一般利用途徑問題。但
2、我國目前的能源利用模式和能源利用技術(shù)還不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的要求,供需矛盾日益突出。鑒于能源供需緊張的2.1余熱的直接利用現(xiàn)狀和現(xiàn)階段工業(yè)余熱大量過剩及利用率低等各種問題,大力開余熱的直接利用是最常見的回收利用方式。具體的應(yīng)用領(lǐng)展工業(yè)余熱的有效利用不失為可持續(xù)發(fā)展的一大戰(zhàn)略途徑。域有:(1)預(yù)熱空氣。利用加熱爐高溫排煙預(yù)熱其本身所需空氣,1工業(yè)余熱的來源和分類以提高燃料效率,節(jié)約燃料消耗。1.1工業(yè)余熱簡介(2)干燥。利用工業(yè)生產(chǎn)過程的排氣來干燥加工零部件和材工業(yè)余熱來源于各種工業(yè)爐窯、熱能動(dòng)力裝置、熱能利用設(shè)料,如鑄工車間的鑄砂模型等;還可以干燥天燃?xì)?、沼氣等燃料。?/p>
3、、余熱利用裝置和各種有反應(yīng)熱產(chǎn)生的化工過程等。目前,各在醫(yī)學(xué)上,工業(yè)余熱還能用來干燥醫(yī)用機(jī)械。行業(yè)的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%~67%,可回收利(3)生產(chǎn)熱水和蒸汽。利用低溫余熱來產(chǎn)生70℃~80℃或更用的余熱資源約為余熱總資源的60%。合理充分利用工業(yè)余熱高、更低溫度的熱水和低壓蒸汽,供應(yīng)生產(chǎn)工藝和生活的不同需可以降低單位產(chǎn)品能耗,取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。求。1.2工業(yè)余熱的分類(4)制冷或供熱。利用低溫余熱來加熱吸收式制冷機(jī)的蒸發(fā)工業(yè)余熱按其能量形態(tài)可以分為三大類,即可燃性余熱、載器,或作為熱泵的低溫?zé)嵩?,達(dá)到制冷或供熱的目的。熱性余熱和有壓性余熱。國外對(duì)余熱的直
4、接利用已經(jīng)開展得比較成熟。RTugrul1.2.1可燃性余熱Ogulata等設(shè)計(jì)了一種熱量回收系統(tǒng),以用于紡織行業(yè)中紡織品可燃性余熱是指能用工藝裝置排放出來的、具有化學(xué)熱值的烘干過程。在紡織品烘干過程中,被用來干燥的空氣溫度升和物理顯熱,還可作燃料利用的可燃物,即排放的可燃廢氣、廢高,濕度增加并且被一些灰塵以及化學(xué)物質(zhì)所污染,因此不能用液、廢料等,如放散的高爐氣、焦?fàn)t氣、轉(zhuǎn)爐氣、油田伴生氣、煉油于再次干燥。在傳統(tǒng)工業(yè)中,這些“廢氣”會(huì)被直接排放到大氣氣、礦井瓦斯、炭黑尾氣、紙漿黑液、甘蔗渣、木屑、可燃垃圾等。中,其中的熱量就被浪費(fèi)掉。Ogulata設(shè)計(jì)了一種廢氣循環(huán)系統(tǒng),1
5、.2.2載熱性余熱運(yùn)用同流換熱器,將用過的高溫、高濕的廢氣對(duì)紡織品進(jìn)行預(yù)常見的大多數(shù)余熱是載熱性余熱,它包括排出的廢氣和產(chǎn)熱,并循環(huán)利用,很好地降低了能耗。品、物料、廢物、工質(zhì)等所帶走的高溫?zé)嵋约盎瘜W(xué)反應(yīng)熱等,如鍋2.2余熱的動(dòng)力回收爐與窯爐的煙道氣,燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)等動(dòng)力機(jī)械的排氣,焦炭對(duì)于中高溫余熱,最好使其產(chǎn)生動(dòng)力,直接作用于水泵、風(fēng)鋼鐵鑄件、水泥、爐渣的高溫顯熱,凝結(jié)水、冷卻水、放散熱風(fēng)等機(jī)、壓縮機(jī),或帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。例如,各種工業(yè)窯爐和動(dòng)力機(jī)械帶走的顯熱,以及排放的廢氣潛熱等。的排煙溫度大都在500℃以上,甚至達(dá)1000℃左右,可裝設(shè)余1.2.3有壓性余熱熱鍋爐產(chǎn)
6、生蒸汽,推動(dòng)汽輪機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力或發(fā)電;對(duì)于中溫余熱,有壓性余熱通常又叫余壓(能),它是指排氣、排水等有壓液為提高動(dòng)力回收的效率,宜采用低沸點(diǎn)介質(zhì)(如正丁烷F-114體的能量。另外,因?yàn)楣I(yè)余熱的溫度是衡量其質(zhì)量(品位)的重等),按朗肯循環(huán)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,達(dá)到余熱動(dòng)力回收的目的。要標(biāo)尺,而其溫度的高低亦影響了余熱回收利用的方式,所以余2.3余熱的綜合利用熱也通常按溫度高低分為:高溫余熱,T≥650℃;中溫余熱,230余熱的綜合利用方式是根據(jù)工業(yè)余熱溫度的高低而采取不℃≤T<650℃;低溫余熱,T<230℃。同的方法,以做到“熱盡其用”,因而它是最有效的利用余熱的途─────────
7、───────徑。例如,利用高溫余熱產(chǎn)生的蒸汽,通過供熱機(jī)組取得熱電合*基金項(xiàng)目:江蘇省科技廳項(xiàng)目(2007-0915)。供的效果;利用有一定壓力的高溫廢氣,先通過燃?xì)廨啓C(jī)做功,162周耘,王康,陳思明工業(yè)余熱利用現(xiàn)狀及技術(shù)展望本刊E-mail:bjb@sxinfo.net綜述再利用其排氣通過余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)入汽輪機(jī)做功,形成燃(1)采用減速式兩點(diǎn)混汽式汽輪機(jī),可利用參數(shù)較低的主蒸氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán),以提高余熱的利用效率,加之使用汽輪機(jī)抽汽及從閃蒸器出來的飽和蒸汽發(fā)電。氣或排氣供熱,余熱經(jīng)多次利用,就更擴(kuò)大了其回