利用純低溫余熱發(fā)電技術來回收水泥窯余熱,已經在水泥行業(yè)內被廣泛采用,并作為我國“十一五”十大重點節(jié)能工程之一的余熱余壓利用工程被推廣。經中國水泥協(xié)會初步統(tǒng)計,2008年全國新型干法水泥生產線總投產120條新線,新增水泥熟料產能14334.4萬噸,其中6000t/d生產線6條,5000t/d生產線66條,3000t/d生產線5條,其它 生產線43條。加上2008年之前已有的新型干法水 泥生產線,截至2008年底,全國共有新型干法水泥 生產線922條,熟料產能75686.4萬噸。國家發(fā)改委制定的“十一五”發(fā)展目標是:2010年水泥預期產量在12.5億噸,其中新型干法水泥比重提高到70%,新型干法水泥噸熟料熱耗由130kg下降到110kg標準煤,采用余熱發(fā)電的生產線達40%。截至2008年6月,全國水泥行業(yè)在新型干法水泥生產線上已經配套建設各種類型的純低溫余熱電站約186座(包括已經投產運行和正在建設的),形成年余熱發(fā)電量98億度的能力,相當于年節(jié)約380萬噸標準煤、減排二氧化碳980萬噸。

 

  新型干法水泥窯余熱煙氣一般為400℃以下的廢氣:一部分是窯尾預熱器產生的高粉塵(70～100 g/m3 )濃度的窯尾煙氣;另一部分為窯頭冷卻熟料 的低粉塵(～30g/m3 )濃度的窯頭煙氣。根據(jù)水泥窯生產工況的特點,煙氣排氣量和溫度均有較大的波動范圍,同時排出的煙氣中含有一定量的粉塵,窯尾排出的煙氣粉塵主要是生料,磨礪性不強,但有一定的粘附性,容易在余熱鍋爐受熱面上沉積形成沾污,降低傳熱系數(shù);而窯頭廢氣中的粉塵主要是熟料顆粒,煙氣成分接近空氣,但其磨礪性較強,容易使余熱鍋爐受熱面產生磨損。

 

  冶金行業(yè)余熱利用 冶金企業(yè)屬于耗能型企業(yè),其能耗占全國能耗的10%左右,占工業(yè)部門能耗的15%左右,能源費用占企業(yè)生產總成本20%～30%。由于能源生產的增長速度尚難以適應國民經濟發(fā)展的要求,能源價格的上升和波動已經對冶金企業(yè)的生存和發(fā)展構成了挑戰(zhàn),節(jié)能降耗已經成為冶金企業(yè)長期的戰(zhàn)略任務。冶金企業(yè)從原料、焦化、燒結到煉鐵、煉鋼、連鑄以及軋鋼的生產過程中產生大量含有可利用熱量的廢氣、廢水、廢渣,同時在各工序之間存在著含有可利用能量的中間產品和半成品。充分回收和利用這些能量,是企業(yè)現(xiàn)代化程度的標志之一。

 

  目前,冶金企業(yè)常用的余熱利用方式有:安裝換熱器、余熱鍋爐、爐底管汽化冷卻、冷熱電聯(lián)產等,回收后的熱量主要用于預熱助燃空氣、預熱煤氣和生產蒸汽。國內冶金企業(yè)換熱器的發(fā)展趨勢是:換熱器的型式由簡單的低效型走向強化傳熱的高效型,熱風溫度一般在300℃以上(比過去提高了80～100℃),出換熱器的煙溫由過去的400～500℃降低到250～400℃。以寶鋼鋼鐵股份有限公司為例,其主要的余熱回收技術有:干熄焦(CDQ)發(fā)電技術、燒結余熱回收技術、高爐余壓發(fā)電技術、副產煤氣回收技術、熱送熱裝技術、加熱爐汽化冷卻技術、爐窯煙氣余熱回收技術等。十年來,該公司余能回收量大幅提高了86%。

 

  其他行業(yè)余熱利用

 

  建筑陶瓷行業(yè)消耗的熱能中,主要集中于干燥和燒成工序,它們的能耗占整個企業(yè)能耗的80%以上。其中,約有61%用于燒成工序,干燥工序能耗約20%。我國陶瓷行業(yè)的能源利用率為28%～30%,而發(fā)達國家的能源利用率一般高達50%以上。建筑陶瓷企業(yè)的窯爐所產生的煙氣帶走的熱量是巨大的,而目溫度較高可達400～500℃,占窯爐總熱量的25%～35%,噴霧塔所產生的煙氣和水氣熱能雖然溫度較低(80～120℃),但熱量巨大。人們對這部分余熱利用已經重視起來,目前已經逐漸開始推廣利用窯爐余熱直接加熱干燥坯體或噴霧泥漿、在換熱器中用煙氣余熱加熱助燃空氣和氣態(tài)燃料、設置余熱鍋爐生產蒸汽以及用于冷熱電聯(lián)產。此外,余熱利用在玻璃窯工業(yè)、硅冶煉工業(yè)等行業(yè)中也日漸得到重視,出現(xiàn)了與生產相結合的