余热方案

第一篇：余热方案

余热方案

一、余热车间

熔窑每小时燃石油焦粉量约2.06t，而产生的烟气量约为26000 Nm3/h，烟气在余热锅炉的进口处的温度在400℃左右的范围内，为防止烟气的露点腐蚀问题拟定最终的排烟温度不低于180℃。可产出0.6Mpa表压的过热蒸汽（220240℃），也可生产80～100℃的热水。

设计选用两台QRCD/F-2型热管式余热锅炉，一用一备。冬季采暖时两台全部启动，如遇特殊情况，优先保生产。

补水泵选用两台40GDL6-12x10（Q=6.0m3/h，H=120m）型水泵，一用一备。软化水设备选用处理能力为6t/h的全自动软水器一套。

二、余热利用方案

为最大限度利用热能资源，降低生产成本，新型的余热锅炉系统既可生产0.6MPa表压，220℃的过热蒸汽，也可生产80～100℃的热水。

1、过热蒸汽的用途

用于重油系统的保温伴热和加热，使油温在喷枪前达到140℃，减小电加热负荷。

用于原料车间混合机。

2、冬季采暖由余热锅炉房直接供给

采用新型的余热锅炉系统，直接生产80～100℃热水，在冬季直接用于办公楼的采暖，无须新建换热站，这样省去了几个中间环节，可大大减小热损失，而且供暖质量非常稳定。

三、建筑

车间长18米，宽17.5米，高8.5米。

第二篇：余热锅炉水压试验方案

余热锅炉水压试验方案

水压试验的要点如下：

1.1水压试验前应做好如下工作。

1.1.1进行所试部件的内部清理和表面检查。1.1.2装置校验合格的压力表 1.1.3装设好排水管道和放空气阀。

1.2试验压力以汽包为测量基准点，试验时应装设两套以上经检验合格的压力表，中压锅炉系统水压试验压力为2.61MPa，除氧器系统水压试验压力为0.66MPa。1.3水压试验时水质和温度要求。1.3.1试验用水应为除盐水。

1.3.2水压试验时，周围空气温度应高于5℃，否则应有防冻措施。1.3.3试验水温不应低于露点温度和高于50℃

1.4汽包上水位计只做工作压力试验，不参与超压试验。1.5按JB/T1612-94技术条件进行锅炉整体水压试验。1.6水压试验压力升降速度一般不应超过每分钟0.3MPa。

1.7锅炉充满水后金属表面结露应清除，当压力升至试验压力的10%左右时，应作初步检查，清除异常现象。

1.8水压试验升至工作压力时，应进行全面检查，并且保证工作压力值无下降情况，则可继续缓慢均匀地升压，进行超压试验。在试验压力下保持20分钟后降至工作压力再进行全面检查。检查期间压力应保持不变，检查中若无裂纹、变形及漏水现象，则可认为水压试验合格。

1.9整体水压试验后，应将水放尽，尤其是水压后至启动时间较长时，更应考虑汽水系统内部的防腐措施。必要时可微开烟气挡板把本体管子温度升高至150℃烘干。

水压试验时，中压系统水容积约为38m3，低压系统水容积约为44m3。2.水压试验条件和操作步骤：

2.1汽包就地压力表和表盘压力表投入，并校对准确性。2.2锅炉事故放水门送上电源，开关灵活，放水管系统畅通。

2.3检查与锅炉水压试验有关的汽水系统，检修工作票全部终结，炉内及烟道内无人工作。

2.4检查各处膨胀情况一次。

2.5试验时，汽包壁温度维持在35～75℃之间，因此，水压试验用水宜在40～80℃之间。

2.6汽包水位计只作工作压力试验，不参与超压试验，安全阀不参与水压试验，届时，将安全阀压死。

2.7给水门关闭，所有放水门关闭。所有空气门及向空排汽门开启，待有水喷出时逐个关闭。上水完毕后，汇报值长，联系汽机做好防止汽轮机进水的措施（将至汽机的主汽管路疏水门打开）。用给水管路（中压系统）或凝结水旁路（低压系统），其升压速度≤0.3MPa/min，中压锅炉系统升压至0.1MPa，暂停升压，利用事故放水门试放水一次。然后继续升压，升压速度减慢至0.1MPa/min，在接近工作压力时，升压速度减慢至0.05MPa/min，严防超压。升压到0.26MPa时进行一次全面检查。压力升至工作压力时，关闭进水门5分钟，记录压力下降值，再微开进水门保持工作压力，进行全面检查。

3.若进行超水压试验，在升压至工作压力时，检查无问题后，继续升压至超压试验压力，保持5分钟。然后关闭进水门，缓慢开启过热器集箱疏水门降压至工作压力保持5分钟，记录压力下降值，再微开进水门保持工作压力，进行全面检查。锅炉本体超压试验时，汽包水位计应解列，严禁进行检查工作。4.水压试验的合格标准

4.1 受压元件金属壁和焊缝上没有任何水雾、渗水现象。4.2 锅炉本体的压力降每分钟≤0.1MPa。4.3 承压部件无明显残余变形。

5.水压试验检查结束后，泄压应缓慢，一般泄压速度不超过0.5MPa/min，当汽包压力降至0.2MPa，开启所有空气门和向空排汽门，压力降至零，方可进行放水。6.在冬季水压试验后，若短时不点炉，则应采取防冻措施，防止冻坏设备。

第三篇：余热发电设计方案

热控方案

6.1 工程概况

6.1.1工程概况

本工程为新上1台120t/h高温高压煤气锅炉，1台25MW抽凝式汽轮发电机组。

6.2、热工自动化水平

DCS的操作员站为机组主要的监视、控制中心，作为主要的人机接口。另外机组还配有少量必要的仪表和控制设备，当DCS故障时，可通过以上设备实现紧急停机。

分散控制系统包括整个机组的数据采集和处理系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、辅机顺序控制系统(SCS)、锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）、汽机危急跳闸系统（ETS）等功能。

机组能在少量就地操作和巡检配合下在控制室内实现机组启动，并能在控制室实现机组的运行工况监视、调整、停机和事故处理。

6.3 热工自动化系统的配置与功能

热工自动化系统设置分散控制系统（DCS）。热工自动化系按功能分散和物理分散，信息集中管理的设计原则。DCS由分散处理单元、数据通讯系统和人机接口组成。DCS系统是全中文、模块式结构，易于组态，易于使用，易于扩展。

6.3.1分散控制系统（DCS）

本工程锅炉、汽机、机组公用系统的监视、控制和保护将以分散控制系统（DCS）为主，辅以少量的其它控制系统完成。

6.3.1.1 DCS各系统的功能：

a.数据采集系统（DAS）

DAS是监视机组安全运行的主要手段，具有高度的可靠性和实时响应能力。其主要功能包括：

显示功能，包括操作显示、标准画面显示（如成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示）、模拟图显示、系统显示、帮助显示等。

制表记录，包括定期记录、运行操作记录、事件顺序记录（SOE）、事故追忆记录、设备运行记录、跳闸一览记录等。对所有输入信息进行处理，诸如标度、调制、检验、线性补偿、滤波、数字化处理及工程单位转换等。

历史数据存储和检索功能等。

性能计算功能，提供在线计算能力，计算发电机组及辅机的各种效率及性能参数等，计算值及中间计算值应有打印记录，并能在LCD上显示。

b.模拟量控制系统（MCS）

MCS能够满足机组启停的要求，完成锅炉和汽机、发电机的控制。保证机组在最低稳燃负荷至100%MCR负荷范围内，控制运行参数不超过允许值，协调机、炉及其辅机的安全经济运行。

主要模拟量调节有：

汽包水位调节

除氧器压力调节

除氧器水位调节

c.顺序控制系统（SCS）

根据工艺系统运行的要求，构成不同的顺序控制子系统功能组以及联锁保护功能。对于运行中经常操作的辅机、阀门及挡板，启动过程和事故处理需要及时操作的辅机、阀门及挡板，通过SCS实现，本工程设子组级控制，每个顺序控制子组可根据运行人员指令在顺控进行中修改、跳跃或中断。运行人员可按照子组启停，LCD软手操，且具有不同层次的操作许可条件，以防误操作。顺序控制在自动运行期间发生任何故障或运行人员中断时，应使正在进行的程序中断，并使工艺系统处于安全状态。

d.炉膛安全监控系统（FSSS）

FSSS包括燃烧器控制（BCS）和燃料安全系统（FSS），是为保证锅炉启动和切除燃烧设备中执行的安全的操作程序，其主要功能包括：

炉膛吹扫

煤气管道吹扫

炉膛灭火保护

炉膛压力监视

主燃料跳闸（MFT）

风门挡板控制

主燃气阀控制

e.汽机紧急跳闸系统（ETS）

汽机紧急跳闸系统能在下述：汽机的转速超过极限转速（三取二）、真空低于制造厂给定的极限值（三取二）、润滑油压下降超过极限值（三取二）、转子轴向位移超过极限值、汽机轴承振动和轴振动达到危险值、差胀超过极限值、发电机跳闸保护、手动停机、DEH停机等状况下，关闭主汽门、调节汽门，紧急停机。

ETS提供轴向位移越限、汽机超速、凝汽器真空低、润滑油压低、发电机故障等保护的解除手段。

6.3.1.2 DCS的人/机界面主要包括：LCD操作员站8 套（二炉二机，不包括DEH操作员站），工程师站2套，值长站1套、历史站1套，打印机2台（其中一台为彩色激光打印机）。

6.3.1.3其它主要技术要求：

a.DCS的设计采用合理、可靠的冗余配置（电源冗余、网络冗余、控制器冗余），并至少具备诊断至模件级的自诊断功能，使其具有高度的可靠性，冗余设备的切换（人为切换和故障切换）不得影响其它设备控制状态的变化。系统内任一组件发生故障均不应影响整个系统的工作。

b.整个DCS的可利用率至少应为99.9%。

c、为保证系统以后扩展需要，DCS预留每个机柜15%的IO测点余量，15%的模件插槽备用量，预留40%的控制器站处理器能力，60%的操作员站处理器能力，60%以上的内外存储器余量，40~50%的电源余量。

6.3.2 汽机数字电液控制系统（DEH）

DEH采用和利时系列，由汽机厂成套供应。服务器、操作员站冗余配置。

6.3.3汽机安全监视保护系统（TSI）功能（汽机厂成套供应）

TSI要求监测项目齐全、准确可信、性能优异，与机组同时运行。且能与DCS、DEH系统适配，信号制式相同，信号准确可靠。

a)输出模拟信号统一为4～20mA。

b)TSI系统具有转速、轴振动、轴向位移、胀差等测量和汽缸膨胀等功能。c)该装置至少包括如下功能，但不限于此：

 转速测量: 可连接指示、记录、报警和超速保护。

 轴承振动，按机组轴承数装设（包括发电机），测量绝对振动值，可连接指示、记录、报警、保护。

 轴振动：按机组轴承数装设（包括发电机），测量轴承对轴X、Y

方向的相对振动，可连接指示、记录、报警、保护等。

6.3.4 热工保护

1)保护系统的功能是从机组整体出发，使炉、机、电及各辅机之间相互配合，及时处理异常工况或用闭锁条件限制异常工况发生，避免事故扩大或防止误操作，保证人身和设备的安全。通过DCS系统实现的主要保护项目有：

主燃料跳闸（MFT）保护

汽轮机紧急停机保护

2)在操作员台上设有规程规定的硬手操手动按钮跳闸回路，以备紧急事故情况下，跳锅炉、汽轮和发电机,初步考虑如下内容：

锅炉紧急跳闸按钮（MFT）双按钮

汽机紧急跳闸按钮双按钮

发电机紧急跳闸按钮

启动直流润滑油泵

抽汽快关阀双按钮

3）重要检测仪表和保护回路的冗余设计

重要的检测一次信号如炉膛压力、汽包水位、润滑油压力等采用三取二逻辑。

6.4 控制室布置

本工程机、炉、电合设一个集中控制室。集中控制室与干熄焦汽机合用，与机组运转层同一标高。集中控制室内布置有锅炉、汽机控制盘，DCS操作员站、DEH操作员站、值长站等。

6.5、热工自动化设备选型

6.5.1热工自动化设备选型原则

6.5.1.1分散控制系统（DCS）选用运行有成功经验，系统硬件和软件可靠，性能价格比高的国内产品。

6.5.1.2控制系统采用DCS或PLC系统,由化水厂家成套配供。

6.5.1.3为便于数据采集和管理，锅炉壁温、电气线圈等集中布置的点采用智能数据采集网络-智能远程I/O测量系统。

6.5.1.4其它主要热控设备

● 变送器选用变送器。

● 电动执行器选用一体化智能执行器。

● 炉膛及烟道热电偶、热电阻选用耐磨型

● 电动阀门采用一体化电动门。

6.5.1.6电缆选型原则

（1）主厂房的电源电缆、控制电缆、计算机屏蔽电缆、补偿电缆采用阻燃型，高温环境下敷设的电缆采用耐高温电缆，消防电缆采用耐火电缆。

6.6、可燃有毒气体浓度监测

在锅炉四角两层布置、高炉煤气管道、焦炉煤气管道合适位置设置可燃有毒气体浓度监测装置，将信号送至DCS系统。

6.7、热工自动化试验室

第四篇：余热发电工段2012工作总结

余热发电工段2012年工作总结

2012年是紧张忙碌的一年。一年来，余热发电工段全体员工在公司领导及熟料部部长孙立军同志的正确领导下，深入学习中联公司 “五化”管理模式，强化安全意识、环保意识、节能降耗意识，发扬团队协作、任劳任怨的精神。坚持以人为本、科学发展、追求卓越、和谐完美的宗旨；以安全生产为导向，以优质高效发电为目标。全工段上下，齐心协力，心往一处想、劲朝一处使，圆满完成了各项工作和生产任务。下面就本工段2012年的主要工作和完成情况、重要技改项目及2013年工作思路分别汇报如下：

一、2012年主要工作情况：

1、各项指标完成情况

①、截止11月底，全年共发42229800度电，供39401600度电，厂用电率6.7%，折合吨熟料发电量28.42度。

②、三体系运行、设备管理、文明生产等各项考核指标均符合公司要求，全年安全事故、人身伤亡等各项事故均为0，在公司的月例行安全检查中均名列前茅。

③、职场标准化工作稳步推进，安全标准化工作顺利通过国家验收，余热发电项目竣工顺利通过集团总部初验收。

2、努力做好人员的思想工作

要做好人员的思想工作首先是要求大家统一思想、提高认识，在思想和行动上同公司保持高度一致不，公司要求做好的尽力做好，不允许做的坚决不做。利用班前会加强工段每一位同志的思想政治教

育，好的进行表扬，差的有针对性的进行批评教育。对有个别职工思想波动、工作中怕脏怕累、消极怠工、中班夜班劳动纪律松弛现象，除找出这些职工的思想原因，又从家庭的生活上帮助，有针对性的给予了一定的困难补助和关怀，通过详细的思想政治工作，培养了同志们的团队意识，在加强工段内部管理的同时杜绝了睡岗和工作中怕苦怕累的畏难情绪，形成了当前良好的工作环境和氛围，本，又有四名同志光荣的向党组织递交了入党申请书。

3、培养职工团队安全意识、狠抓劳动纪律

说一千道一万，所有的各项工作都要围着生产转。特别作为余热发电工段就是要讲究效益、注重生产、保证安全这个根本。由于发电行业是一个特殊行业，安全方面的工作涉及面大，不安全因素多，职工多是年轻人，安全工作相对任务量大，工段从制度、措施着手，重点提高员工的安全意识，积极配合安全管理部门加强安全管理。不论是在正常的巡检还是临时抢修，都确保人身、设备的安全。努力做好“两票”管理，一年来，工段共查出不安全因素三十多起，处理不符合安全管理规定共计13人次。劳动纪律工作也是工段各项工作中的一大难点，工段把各项劳动纪律管理的相关规定上墙，公平公正的严格考评，及时发现，及时纠正，及时进行有效的奖罚，一年来，工段在劳动纪律方面共计处罚三十人次，当前工段的劳动纪律已有明显的改观。

4、强化学习，搞好设备管理

由于余热发电操作人员基础层次差异较大，为使他们熟练掌握新

技术、新工艺，坚持定期一次理论学习和安全技术学习。为加强这方面的管理，工段采取每月月初先划定考试范围，月底考试，及时公布考试结果，每月对前三名进行奖励，本仅此一项共发放奖金近两千元，当前，工段每一位同志思想有压力，学习有动力，在工作态度、操作技能等各方面的业务能力均有明显的提高。

工段在设备管理方面一直比较重视，严格按照公司的三级设备巡检制度，首先重视检修班的日常管理，要求每天八点班检修班对工段所有设备全部进行一次巡检，对发现的各类异常情况做到及时发现及时处理，做到“小缺陷不过班，大缺陷不过天”。一年来在各岗位巡检中共发现重大设备隐患两项，大小缺陷二十八项，有力的保证了设备的良好运行。在设备定期润滑、切换、实验等方面均严格按照制度去要求，从现在的情况看，工段的一系列行而有效设备管理办法去得了明显的成效，本工段各类设备无一因缺油造成故障，工段无论大小设备在振动等主要指标方面均符合国家标准，设备完好率均在98%以上，为机组多发电创造了有利的先决条件。

5、做好每一次的市场协同停机检修

根据公司的有关安排，在每次的停机前，工段要求各岗位均要详细统计各类设备缺陷，然后组织由各班长和检修班所有人员参加的检修会，让大家讨论各项任务及解决方案，在明确有关要求的同时还要对相关的备件型号要去现场核实，提前做到心中有数，在明确分工的同时还要知道工作开始的先后次序，在保证检修质量的同时还要加快工作进度，在不能漏项的同时更要节约材料费用，在本的各类检修

工作中共处理各类缺陷一百多项，从未出现一例因检修不到位而影响设备运行的现象。

6、完善各项规章制度

余热发电工段成立以来，各项规章制度逐步完善，工段从完善各项规章制度入手，从各班组、岗位责任制抓起。常言道，没有规矩不成方圆，做任何事情都要有法可依，有章可循；才能按章办事不走样，依规操作保安全。为此，我们修订了工段、班组的各项管理制度和工作标准、目标要求以及岗位责任制。认真的组织修订和完善了各班组、各工种岗位的安全规章制度和“两票操作制度”，“设备巡查制度”等措施，并提出具体要求，同时细化了工段的安全“操作规程”，分解到各工种、岗位。积极开展岗位隐患自查、自纠制度，强化班组的安全管理和危险预知活动，加大工段对重点岗位、重要部位、重点环节的静态和动态检查，并做到目标明确、责任到位、严格考核、细化到人。

7、技改工作成效显著

①、改变冷却塔风机扇叶角度，提高机组真空，增加发电量。在实际运行中，我工段两台冷却塔风机电机电流为85A左右，在6月份的停机检修中，对风机扇叶的角度做了详细的测量，发现各扇叶的角度不但不一，而且有调整的余地，工段迅速与厂家联系、在征求设备部工程师张工的意见后，对两台风机的扇叶角度进行了精确的调整。运行后，风机的电流均增加到了95A左右，冷却效果明显增加，汽轮机的后汽缸温度显著下降，真空提高了3000Pa左右，根据有关经验，机组的整体热效率提高了4％，发电量亦相应成比例增 4

加。

②、对四台锅炉汽包电接点水位计进行改造

由于信号在传输过程中存在干扰现象，不能正确判断汽包水位，出现假水位现象，给中控和巡检人员的监视带来不便。我们采用加装两线制液位变送器，就地安装数显表抑制干扰，就地与中控有机的结合起来，更加完善了对汽包水位的监控，保证了设备的安全稳定运行。

③、在两台SP锅炉卸灰阀下部加装篦网。

防止了预热器、锅炉等内部的杂物、振打夹板落入拉链机、均化库等，保证了设备的安全稳定运行。

④、一线窑头锅炉下部加装卸灰阀

由于一线窑头负压较低，锅炉底部大量积灰，锅炉发生漏水事故时不易及时发现，造成底部热灰凝固，给清灰工作带来不便。安装卸灰阀后既改善了锅炉清灰效果，又能使锅炉漏水时及时发现、，防止事态扩大造成更严重的后果。

⑤、两台窑头锅炉烟气进口加装烟气挡板

窑头锅炉进气温度较高，对过热器层管壁冲刷磨损比较严重，工段通过和厂家沟通、上网查资料、学习兄弟企业的技改方案与运行情况，在锅炉进风口处加装了烟气挡板，有效到防止了管壁冲刷磨损，有效的延长了设备的使用寿命。

⑥、对两台SP锅炉的外部振打装置进行改造

通过网上查阅资料和相关厂家沟通积极进行技改，最后采用锤柄一体、耐磨铜套、锻杆铸件，减轻了外部振打的磨损，减少了工作量，5

为公司节约了可观的资金。

⑦、改变AQC炉、沉降室下部卸灰阀、拉链机的运行方式，节省可观的电耗

我工段AQC炉、沉降室下部卸灰阀、拉链机自生产运行以来一直是按照厂家的要求，采用连续运行的方式，经过长时间的摸索和观察研究，发现下灰量不是很多。在每次的停窑检修时，我工段检修人员在进入AQC炉、沉降室检查时发现积灰量不是很大。针对这种情况，工段果断的采取了间断启停卸灰阀、拉链机的运行方式，并且在各下灰管段开启多个观察孔观察灰量，以此来判断安全启停时间间隔的状况。经过反复的摸索，现每班仅启停两次，均能达到使用效果。后工段将此情况与洛矿院有关专家联系，在征求他们的意见后，采取了当前间断启停的使用模式。

现我工段7台卸灰阀、6台拉链机一天总运行时间仅为1小时，停运时间达到23小时左右，一年下来能为公司节约电量11000kw.h ⑧、调整凝结水泵的运行模式 降低电流节约了电量

凝结水泵在实际运行中，能自动调节凝结器水位，所以它的运行工况与机组的负荷有一定的关系，常规的运行方式都是将该泵的进出口阀门全开，保证其在运行中能自动调节凝结器水位。在我工段长期的工作实践中，发现通过调节出口门及再循环门均能达到机组的使用效果，并且能有效的消除凝结水泵在实际运行中由于凝结器水位突然降低而产生汽蚀现象。在调整后运行近四个月以来，证明这种方法安全可靠，并且使凝结水泵的电流由以前的37A降为当前的32A左右，不但节约了电量、消除了汽蚀、延长了叶轮的使用寿命，而且使电机的温度有了明显的下降。

这一系列有效措施的实施，使我工段的自用电量有了明显的降低，在同行业中处于领先地位。同时有效的减轻了设备的磨损，延长

了设备的使用寿命，增加了设备的检修周期、降低了检修人员的工作量。

三、2013年工作思路

1、以“安全第一、节能减排”为宗旨，利用技术革新对机组进行合理化改造，多利用废气余热发电，为企业创造更高的效益。

2、完成公司下达的各项考核指标，保证各类设备完好率在98%以上，运转率在95%以上。

3、做好汽轮机的大修工作。

4、通过提高巡查质量、增加巡查次数、提高检修质量、加大消缺力度，确保全年安全发电和各项工作的顺利进行，做到全年无各类机械事故和人身伤害事故。同时对安全生产的各类设备、器械及工具进行校对、检查，并对运行人员安全规程的培训，力争培训率达百分之百。

5、提高队伍素质，加大在岗人员的操作技能培训学习，积极开展余热发电的各项工作，同心同德、开拓创新，实施“五个一流”。既一流的指挥艺术、一流的团队素质、一流的精神状态、一流的操作技能、一流的工作作风。

6、深入开展“讲节约、反浪费”活动。从节约一滴水、一度电、一丝纱、一根线、一个螺丝钉、一块旧铁片，杜绝生产中的各类跑、冒、滴、漏现象，时时精细打算，处处整洁美观，有力促进厂区文明生产，把工段建成公司亮点部门。

工段各项工作已经步入正轨，管理深入而富有成效，取得的成绩 7

有目共睹，但成绩只能说明过去，我们还存在着许多不足，我们的任务依然艰巨。新的一年即将开始，面对可能出现的新的问题和挑战，全工段员工团结一致，恪尽职守，以迎接新的生产任务和挑战，把余热发电工段打造成公司的亮点，力争为公司创造更高的效益。2013年，我们准备好了！

余热发电工段 2012-11-29

第五篇：余热回收利用报告

关于“第八届余热回收利用研讨会”学习报告

11月1号有幸参加了“第八届余热回收利用研讨会”，通过参加此次研讨会了解了国内外在余热回收利用方面的新技术，其中一些技术已经用于实践生产，并取得了良好的经济效益，以下是本次报告主要的内容：

1、介绍余热综合利用的潜力及必要性；

2、介绍国内外关于钢厂余热回收利用的最新技术。

3、总结适用于我公司的余热再回收技术。

一、余热综合利用的潜力及必要性。

钢铁工业是能源消耗的大户，我国钢铁工业生产过程中的能源有效利用率仅为30%左右，能源使用效率的低下造成钢铁企业能源成本增加，产品竞争力下降。钢铁行业在生产过程中产生大量余热能源，吨钢产生的余热总量约占吨钢能耗的37%。

我国大型钢铁联合企业余热、余能资源的回收利用率约为30%-50%，但与国际先进水平相比仍有很大的差距。国际平均利用率达80%以上，我们的节能工作仍有很大的空间，大量的余热资源可以回收产生蒸汽，做好余热蒸汽的回收和科学利用可以使钢铁企业对一次能源的需求量减少约8%。

当前，在钢铁行业面临产能过剩、结构调整、资料能源成本和环保代价日益加大，回收余热、余能越来越受到关注，成为钢铁企业节能降耗、降低成本的重点。

二、现国内在余热回收方面的研究及应用于实际工业生产的最新技术。研究一：提高换热器的换热效率，改善换热器的换热结构及材质，使换热器能

够在更加恶劣的换热环境下使用。

在节能减排的新形势下天津大学朱教授发明了新一代高效节能平行流管壳式换热器，实现了换热器管/壳程空间可控的纯逆流，提高了总传热效率30%-60%,降低运行阻力20%-70%，大大降低了动力设备的能耗，节能15%-40%、节材20%-40%、节地30%-70%，此项研究成果已获得国家相关部门认可并已应用于实际生产当中。设计原理：传统管壳式换热器由折流板改变流体方向，通过冷热介质在管内外的换热，使工质达到冷却或加热的目的，而朱教授摒弃了这种以碰撞形式进行换热的方式，改变管子表面形状，优化换热器结构，使管内外流体形成纯逆流流动，这样大大降低了运行工质的阻力，使阻力仅为原来运行的40%-50%，达到节能的效果。

产品适用范围：

各种规格壳管式水冷冷凝器、壳管式干式蒸发器、低加、油冷却器和大型冷凝凝汽器。应用实例：

1、2、研究二: ORC有机工质余热回收利用技术

对于温度介于100至300℃的低温余热，除去少量可直接热利用之外，大部分很难得到有效的利用，近年来通过ORC来发电的方式，成为低温余热有效利用的主要或唯一途径。现在国内高校都在进行ORC的研究，而ORC的研究核心技术就是膨胀机的研究，因为传统汽轮机无法将低品位饱和蒸汽、热流体和工作在两相区工质内所蕴含的能量的利用。

国内ORC技术仍处在研究试验阶段，真正用于实践的是浙江开山压缩机有限股份公司引用国外技术研制的螺杆膨胀机，其发电原理如下：

以0.5mpa饱和蒸汽膨胀做功为例，0.5mpa的饱和蒸汽中有12.5%左右的压力能和87.5%左右的潜热组成，而对于传统凝气式汽轮机只能利用其热能中的压力能而无法利用其大量的潜热，而ORC技术很好的解决这个技术难题，有效的利用了低品质蒸汽的潜热。

以下是开山ORC发电技术在实际生产运行数据：

应用实例： 1、2、3、总之，螺杆膨胀机在余热回收利用中是一个比较有效的技术，通过有机工质的朗肯循环过程，能够将低品位的余热加以利用，以下是此循环的适用场合：

研究三：热泵技术

热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象（温度较高的物体），其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。热泵在工作时，把环境介质中贮存的能量QA在蒸发器中加以吸收；它本身消耗一部分能量，即压缩机耗电QB；通过工质循环系统在冷凝器中进行放热QC，QC=QA+QB，由此可以看出，热泵输出的能量为压缩机做的功QB和热泵从环境中吸收的热量QA；其制热系数为cop=QC / QB，可见cop值恒大于1。因此，采用热泵技术可以节约大量的电能。

现在国内热泵技术做的比较好的是天津大学张宇峰教授研制的高效热泵，其热泵最多能将水加热到110℃，对于110℃的压力水在工业生产也能有很大的用途，其热泵cop能够达到5，即使用1单位的高位能量，可以将4单位的低位能量加以利用。

循环原理如图：

实际应用：

在供热、空调行业用的较多，可以将高炉冲渣水的热量再回收用于供暖或发电。其有以下优点：高效、节能、环保、安全，无可燃、可爆气体，无电器推动元件，绝对安全；无任何废气、废水、废渣排放，绝对环保，热泵机组全年平均运行成本只需电直接加热的1/4，燃油、燃气加热的1/3~1/2。

研究

四、利用烟气余热对污泥的处理

经研究发现，污泥中含有大量的有机物，其发热量在1500—2500大卡之间，然而污泥中含水量较大，大多在90%以上，这时的混合物是不具有发热量的，只有将污泥中的水分降到30%以下时，才可以利用。浙江大学的翁教授，致力于污泥处理方面的研究，他研发了烟气干燥污泥的系统，他使用锅炉排放的120℃左右废烟气，烘干污泥，干化后的污泥可以作为锅炉的辅助燃料进行燃烧。

这项技术已在城市中的污泥水处理厂中得到推广，它投用后降低了污泥处理成本，回收的干化污泥再燃烧，降低了锅炉的燃料消耗。

研究

五、热管技术

热管的原理和特点：

1、热管是一种新型高效的传热元件，即在一个抽成真空的封闭的体系内，依赖装入内部的流体的相态变化（液态变为汽态和汽态变为液态）来传递热量的装置。

2、传热原理：热管放在热源部分的称之为蒸发段，放在冷却部分的称之为冷凝段，当蒸发段吸热把能量传递给工质后，工质吸热由液态变为汽态，发生相变，吸收汽化潜热。在馆内压差的作用下，汽体携带潜热由蒸发段流到冷凝段，把热量传递给管外的冷流体，放出凝结潜热，管内工质又由汽态凝结为液态，在重力作用下，又回到蒸发段，继续吸热汽化。如此周而复始，将热量不断的由热流体传给冷流体。如下图所示：

3、3、热管的特点： 金属、非金属材料本身的导热率取决于材料的导热系数、温度梯度，以金银为例，其值为415w/m*k，经测定，热管的导热系数是银的几百倍甚至上千倍，故热管有超导体之称。经过热管换热器进行交换的两种换热介质，中间由一块管板隔开，换热介质各走各的通道，运行中即使有个别换热管损坏，也不会造成两种换热介质相混，不必停车堵漏，因此，热管换热设备具有使用周期长、安全可靠的优点。

4、应用：

热管可以更高效的将热量提取出来，现代工业可以利用热管回收废烟气、热水中的热量，再将热量传递给其它工质，高效的利用工业生产中的余热资源。

研究

六、氟塑料烟气余热回收换热器

一、应用背景：

为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰，标准状态排烟温度一般在135℃ ~ 150℃之间，冶炼炉烟气温度可达到 400℃ ~ 600℃，这样产生的高温烟气直接排放不但造成大量热能浪费，同时也污染环境。锅炉热损失诸多因素中，排烟损失占全部热损失的 70 ~ 80％，而排烟温度高则是排烟损失的最主要原因。一般情况下，排烟温度每降低10℃，排烟热损失减少 0.6% ~1.0%，相同负荷下省煤 1.2% ~2.4%，锅炉热效率提高 1%。因此，锅炉排烟是一个潜力很大的热力资源。

二、应用方向：

烟气余热的应用方向主要分为预热并干燥燃料、预热助燃空气、加热热网水、凝结水等。

三、，烟气余热回收换热器在应用的过程中，出现了诸多需要解决的问题：

1、换热材料的低温腐蚀问题。

锅炉尾部出口排烟温度过低会使换热器的壁温低于硫酸蒸汽的凝结点(称为酸露点)，引起金属换热管受热面的严重腐蚀。一般工程应用所选择的低温省煤器的最低壁温应超过烟气露点温度 10℃ 左右，从而达到防止低温结露腐蚀，从而导致金属材料的换热器只能回收约 120℃以上排烟温度的锅炉烟气，不能充分利用排烟余热，限制了低温省煤器的应用范围。

2、换热管的积灰问题。

烟气余热换热器由于工作温度低，烟气中SO2、SO3、HF 及 HCl 等成份会与表面的凝结积水混合并粘附在低温受热面表面，不仅污染传热管表面，影响传热效率，严重还会堵塞烟气流动通道，增加烟气流动阻力，甚至影响锅炉安全运行，而导致不得不停炉清灰。

3、换热管的磨损问题。燃煤锅炉烟气中含有大量的飞灰，换热器在这种工况下长时间工作，会产生磨损，以至损坏。金属烟气余热回收换热器低温腐蚀、磨损严重，从而严重影响使用寿命，长则一两年，短则不到半年。

四、氟塑料（PFAFEP）烟气余热回收换热器的应用 陕西瑞特热工机电设备科技有限公司生产的烟气余热回收换热设备分高温烟气余热回收换热器、中温烟气余热回收换热器、低温烟气余热回收换热器。高温烟气余热回收换热设器适用于烟气温度在220℃ ~ 420℃范围内，中温烟气余热回收换热设器适用于烟气温度在140℃~ 220℃范围内，低温烟气余热回收换热设器适用于烟气温度在 80℃ ~ 140℃范围内。

尤其是 PFAFEP 氟塑料烟气余热回收换热器具有明显的优势。“PFAFEP 氟塑料烟气余热回收换热器”选用美国杜邦 PFAFEP 氟塑料管束，采用德国先进的制作工艺加工而成。整套 PFAFEP 氟塑料烟气余热回收换热设备可以将烟气余热回收范围扩大到烟气酸露点以下，从而更充分地回收烟气余热。该设备具有耐高低温（-80℃ ~ 260℃）、极耐腐蚀、耐磨损、热效率高、热交换速度快、使用寿命长（5 年 ~ 8 年）、节能降耗、二次除尘净化烟气、环保等特点。

三、适用于我公司的余热再回收技术。

余热利用分为2个过程：（1）通过换热器将废气、废水中的余热提取出来。（2）将提取出来的低品位的水或蒸汽，通过膨胀机做功用于发电或驱动设备，或者直接利用这些低品位的能源供热或用于工业生产。

以下是钢铁生产的余热资源分布图：

我公司完全可以利用以上介绍的技术，对整个公司进行整体的节能改造：

1、通过换热器回收锅炉、烧结、加热炉的废烟气中的热量，在通过ORC螺杆膨胀机将废热做功发电。

2、回收一些工业排放的热水，通过热泵轻微的加热，就可以再利用，大大减少了，能源的消耗。

3、通过废水污泥干化技术可以充分的利用污泥中的热量，并降低了环境的污染。

4、利用新型的换热器，更换现有的换热器，提高换热效率并降低管道阻力，节省电耗。

四、总结 非常感谢公司领导给予这次参加会议的机会，通过参加此次研讨会，对国内的前沿技术有个大概的掌控，对于竞争激烈的钢铁企业来说，多使用新技术能够降低成本，提高自身的竞争力。