匠心 專(zhuān)注 智造
傳承天工開(kāi)物文化,惟專(zhuān)惟精,致敬匠心。詮釋新一代工匠精神,這是華能對(duì)品質(zhì)的堅(jiān)守!
在當(dāng)今全球能源緊缺與“雙碳”目標(biāo)的雙重驅(qū)動(dòng)下,余熱回收已成為工業(yè)節(jié)能降耗、提升能源利用效率的關(guān)鍵技術(shù)。它并非一個(gè)遙遠(yuǎn)的概念,而是已經(jīng)深度融入眾多行業(yè)的生產(chǎn)脈絡(luò),將原本被廢棄的熱能轉(zhuǎn)化為寶貴的資源。那么,余熱回收有哪些應(yīng)用場(chǎng)景能夠真正創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)與環(huán)境雙重價(jià)值?本文將結(jié)合具體案例與數(shù)據(jù),為您全面剖析。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),余熱回收是指將工業(yè)生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換或終端利用過(guò)程中產(chǎn)生的多余熱量,通過(guò)技術(shù)手段進(jìn)行收集并重新利用的過(guò)程。這些熱量可能來(lái)源于高溫?zé)煔?、冷卻介質(zhì)、廢蒸汽、高溫產(chǎn)品等。有效回收這些能量,不僅能直接降低燃料消耗和碳排放,還能顯著提升整個(gè)系統(tǒng)的能源效率。根據(jù)《中國(guó)工業(yè)余熱回收利用潛力評(píng)估報(bào)告》顯示,我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域余熱資源豐富,總潛力超過(guò)3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年,開(kāi)發(fā)利用前景極為廣闊。
鋼鐵生產(chǎn)是典型的高能耗流程,其中煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼等環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生大量高溫?zé)煔?,溫度可達(dá)500℃至1000℃以上,這正是余熱回收最經(jīng)典、效益最顯著的應(yīng)用場(chǎng)景之一。
具體應(yīng)用:通過(guò)安裝余熱鍋爐,將燒結(jié)礦冷卻機(jī)、焦?fàn)t、轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的高溫廢氣熱量轉(zhuǎn)化為蒸汽或熱水。這些蒸汽可直接用于發(fā)電(如燒結(jié)余熱發(fā)電、干熄焦發(fā)電),或驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)、水泵,也可為廠區(qū)供暖和提供生活熱水。
案例與數(shù)據(jù):國(guó)內(nèi)某大型鋼鐵企業(yè)采用干熄焦(CDQ)技術(shù)回收紅焦顯熱,每年可發(fā)電數(shù)億度,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤十多萬(wàn)噸,減少二氧化碳排放數(shù)十萬(wàn)噸,項(xiàng)目投資回收期通常在3-5年內(nèi)。
化工生產(chǎn)涉及大量吸熱和放熱反應(yīng),以及物料的分餾、濃縮、干燥等過(guò)程,產(chǎn)生豐富的低溫、中溫余熱資源。探索余熱回收有哪些應(yīng)用場(chǎng)景,化工行業(yè)提供了多元化答案。
具體應(yīng)用:
反應(yīng)熱回收:利用反應(yīng)器出口物料的熱量來(lái)預(yù)熱進(jìn)口原料,大幅降低初始加熱能耗。
凝結(jié)水與乏汽回收:回收蒸汽使用后產(chǎn)生的凝結(jié)水及其攜帶的閃蒸汽,經(jīng)過(guò)處理后作為鍋爐給水或它用。
低溫?zé)崂?/strong>:利用80℃-150℃的低溫余熱,通過(guò)吸收式熱泵技術(shù),為生產(chǎn)提供制冷或供暖,或用于預(yù)熱工藝用水、物料干燥等。
行業(yè)報(bào)告指出:在大型石化企業(yè),通過(guò)優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)和實(shí)施余熱深度回收,整體能耗可降低10%-20%。
水泥回轉(zhuǎn)窯、玻璃熔窯在運(yùn)行中會(huì)排放大量中低溫?zé)煔猓瑴囟确秶?00℃-400℃。這些余熱若不回收,將是巨大的能量浪費(fèi)。
具體應(yīng)用:水泥行業(yè)普遍配套建設(shè)純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用窯頭熟料冷卻機(jī)和窯尾預(yù)熱器排出的廢氣,驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。所發(fā)電量可直接用于生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)“并網(wǎng)不上網(wǎng)”或部分上網(wǎng),顯著降低外購(gòu)電成本。
數(shù)據(jù)支撐:一條日產(chǎn)5000噸的水泥熟料生產(chǎn)線,配套余熱發(fā)電站,年發(fā)電量可達(dá)6000萬(wàn)度以上,可滿足生產(chǎn)線約1/3的用電需求,年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約2萬(wàn)噸。
除了傳統(tǒng)工業(yè),在能源轉(zhuǎn)換中心和現(xiàn)代數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施中,余熱回收同樣扮演著重要角色。
燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán):回收燃?xì)廨啓C(jī)排出的高溫?zé)煔猓s500-600℃),用于產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)二次發(fā)電,使電廠總效率從簡(jiǎn)單循環(huán)的約35%提升至60%以上。
數(shù)據(jù)中心冷卻廢熱回收:大型數(shù)據(jù)中心運(yùn)行產(chǎn)生大量穩(wěn)定的低品位廢熱。這些熱量可通過(guò)熱泵技術(shù)提升溫度后,用于周邊建筑冬季供暖、生活熱水供應(yīng),甚至農(nóng)業(yè)溫室加熱,實(shí)現(xiàn)“數(shù)字”與“熱力”的聯(lián)產(chǎn)。
在紡織、造紙、食品加工等輕工業(yè),以及商業(yè)建筑、公共交通中,余熱回收的應(yīng)用也日益廣泛。
具體應(yīng)用:紡織印染廠的廢水余熱回收、食品廠的殺菌蒸汽冷凝熱回收、城市軌道交通車(chē)輛制動(dòng)能量回收(飛輪或電氣回收)、大型酒店洗衣房廢水余熱回收等。這些應(yīng)用單體規(guī)模可能較小,但數(shù)量龐大,累計(jì)節(jié)能效果非??捎^。
綜上所述,余熱回收有哪些應(yīng)用場(chǎng)景?答案貫穿于從重工業(yè)到輕工業(yè),從能源生產(chǎn)到終端消費(fèi)的廣闊鏈條。其核心價(jià)值在于將“廢”變“寶”,實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)利用和循環(huán)利用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,特別是針對(duì)更低品位余熱回收技術(shù)的突破,余熱回收的應(yīng)用邊界還將持續(xù)擴(kuò)展,成為推動(dòng)各行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展不可或缺的利器。對(duì)企業(yè)而言,投資余熱回收不僅是履行社會(huì)責(zé)任,更是一筆能夠帶來(lái)長(zhǎng)期穩(wěn)定回報(bào)的經(jīng)濟(jì)賬。