工业余热回收利用途径与技术

合集下载

余热回收的方法

余热回收的方法

余热回收的方法余热回收是指将工业生产、能源消耗等过程中产生的废热进行收集和利用的技术手段。

通过余热回收,可以实现能源的有效利用,减少能源浪费,降低环境污染,提高能源利用效率。

下面将介绍几种常见的余热回收的方法。

1. 烟气余热回收烟气余热回收是指将工业生产过程中产生的高温烟气中的余热进行回收利用的方法。

常见的烟气余热回收技术包括烟气换热器和烟气蒸发器。

烟气换热器通过烟气与工艺流体之间的换热,将烟气中的余热传递给工艺流体,实现能量的转移。

烟气蒸发器则通过将烟气中的水分蒸发,将烟气中的余热转化为水蒸气的热量,进而用于其他工艺过程。

2. 冷凝余热回收冷凝余热回收是指将工业生产过程中产生的冷凝热量进行回收利用的方法。

常见的冷凝余热回收技术包括冷凝器和热泵。

冷凝器通过将冷凝热量传递给其他工艺流体,实现能量的转移。

热泵则通过利用工艺流体中的低温热量,将其升温并用于其他工艺过程,实现能量的回收和再利用。

3. 液体余热回收液体余热回收是指将工业生产过程中产生的废液中的余热进行回收利用的方法。

常见的液体余热回收技术包括热交换器和蒸发器。

热交换器通过将废液中的余热传递给其他工艺流体,实现能量的转移。

蒸发器则通过将废液中的水分蒸发,将废液中的余热转化为水蒸气的热量,进而用于其他工艺过程。

4. 高温烟气余热回收高温烟气余热回收是指将工业生产过程中产生的高温烟气中的余热进行回收利用的方法。

常见的高温烟气余热回收技术包括烟气换热器和烟气蒸发器。

烟气换热器通过烟气与工艺流体之间的换热,将烟气中的余热传递给工艺流体,实现能量的转移。

烟气蒸发器则通过将烟气中的水分蒸发,将烟气中的余热转化为水蒸气的热量,进而用于其他工艺过程。

5. 低温烟气余热回收低温烟气余热回收是指将工业生产过程中产生的低温烟气中的余热进行回收利用的方法。

常见的低温烟气余热回收技术包括烟气换热器和烟气蒸发器。

烟气换热器通过烟气与工艺流体之间的换热,将烟气中的余热传递给工艺流体,实现能量的转移。

余热回收应用领域

余热回收应用领域

余热回收应用领域余热利用及其应用领域知识介绍余能是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。

它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。

其中最主要的是余热。

根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。

一、余热回收及余热发电应用领域:1、在化工及石油化工工业中的应用。

(1)小合成氨上、下行煤气余热回收(2)中合成氨上、下行煤气余热回收(3)合成氨吹风气燃烧的余热回收(4)合成氨一段炉烟气余热回收(5)30万吨/年合成氨二段转化炉余热回收2、在硫酸工业中的应用:(1)在硫酸生产沸腾焙烧炉沸腾层内的余热回收;一个年产10万吨硫酸的工厂可回收5.5万吨蒸汽;(2)从沸腾中出来的SO2高温炉气中回收余热;一个年产10万吨硫酸的工厂可回收10.5万吨蒸汽,可发电价值约600万元;3、在盐酸、硝酸炉的应用:基本同(2);4、在石油化工中的应用:(1)烃类热解炉中的余热回收;(工作温度约750~900℃)(2)乙苯脱氢反应器中的余热回收;(3)环己醇脱氢化学反应器中的余热回收;(4)催化、裂化再生取热器中的余热回收;(5)其它各种加热炉中的余热回收;5、在建材工业中的应用:(1)在高岭土喷雾干燥热风炉中的余热回收;(2)玻璃窑炉中的余热回收;(3)水泥窑炉中的余热回收;(4)各种陶瓷倒燃炉及隧道窑中的余热回收;6、在冶金工业中的应用:(1)扎钢连续加热和均热炉中的余热回收;(2)坯件加热炉中的余热回收;(3)线材退火炉中的余热回收;(4)烧结机中的余热回收;以一台180M2的烧结机为例,可回收蒸汽量达10~22吨/小时二、余热的回收利用途径很多。

一般说来,综合利用余热最好;其次是直接利用;第三是间接利用(产生蒸汽用来发电)。

(1)余热蒸汽的合理利用顺序是:①动力供热联合使用;②发电供热联合使用;③生产工艺使用;④生活使用;⑤冷凝发电用。

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用1. 背景介绍能源的高效利用一直是一个重要的问题。

在日常生活和工业生产中,很多热水都会被浪费掉。

热水余热回收技术的出现,可以有效地利用热水的余热,从而提高能源利用效率,减少能源消耗。

2. 热水余热回收的原理热水余热回收的原理是通过将热水中的热量转移到冷水中,使得热水的温度降低,冷水的温度升高。

这个过程中,热水中的热量被传递给冷水,从而实现能量的转移和利用。

具体来说,热水余热回收可以通过以下几种方式实现:2.1 热交换器热交换器是热水余热回收的核心设备之一。

热交换器通过将热水和冷水分别通过不同的管道流动,使得两者之间的热量传递。

热交换器的工作原理是通过将热水和冷水分别通过不同的管道流动,并通过管道之间的金属壁进行热传导。

热水在流经管道时,将热量传递给金属壁,然后再通过金属壁传递给冷水,使得热水的温度降低,冷水的温度升高。

2.2 热泵技术热泵技术是一种利用热水余热的高效方式。

热泵通过循环工作介质(如制冷剂)的循环流动,实现热量的传递和转换。

热泵的工作原理是通过制冷剂在不同温度下的相变过程,将低温的热水中的热量转移到高温的冷水中。

具体来说,制冷剂在低温下吸收热水中的热量,然后通过压缩和冷凝的过程将热量释放给冷水。

这样就实现了热量的转移和利用。

2.3 蒸发技术蒸发技术是一种利用热水余热的常见方式。

蒸发技术通过将热水蒸发,将蒸发后的水蒸汽冷凝成液体,从而实现热量的转移和利用。

蒸发技术的工作原理是通过将热水加热到一定温度,使得水蒸气从液体状态转变为气体状态。

然后将水蒸气通过冷凝器进行冷凝,使得水蒸气变成液体,释放出热量。

这样就实现了热量的转移和利用。

3. 热水余热回收的利用热水余热回收技术的利用可以分为以下几个方面:3.1 暖气供暖热水余热回收可以用于暖气供暖。

在冬季,热水被用于供暖,然后将供暖后的冷水回收,通过热交换器或热泵等设备,将冷水中的热量回收,再次利用于供暖,从而实现能源的高效利用。

让你秒懂余热回收利用

让你秒懂余热回收利用

让你秒懂余热回收利用
余热的直接利用有以下途径:
1、预热空气或给水
利用高温烟道排气,通过高温换热器来加热进入锅炉和工业窑炉的空气,可提高燃烧效率,节约燃料。

2、干燥物料
利用各种生产过程中的排气来干燥材料和部件。

例如,陶瓷厂的泥胚、冶炼厂的矿料等。

3、生产热水和蒸汽
利用中低温的余热来生产热水和低压蒸汽,供生产工艺或生活需要。

热管式气-液式热管换热器
热管式余热热水器,能合理的将排放的高温废气进行余热回收,给水加热产生热水,根据需为生产或者生活供应热水。

热管式余热热水器采用高效的热管,换热速度快,效率高。

针对燃烧重油、煤等含硫量高的烟气余热回收时,突出了其明显排放烟温控制优势。

采用不同级别的热管启动温度,确保端排烟温度不低于露点温度,有效的避免酸露腐蚀问题。

自动控制补水。

热管式气-气式热管换热
热管换热器以超导热管为核心传热元件,高温烟气冲刷热管吸热端,使热管中工质蒸发成气体向冷却端流动,在冷却端冷凝放热,把空气加热。

热空气经管道为锅炉补风。

冷、热流体都在热管管外流过,两侧都可以用翅片强化,传热效率高,体积紧凑,压力降小,阻力损失小,从而节约了鼓风机和引风机的动力消耗。

热管的热侧(烟气侧)和冷侧(空气侧)是使用隔板分隔开的,热管和隔板之间有可靠的密封。

因此空气和烟气之间泄露的可能性很小,从整体结构上减少了漏风可能。

炉窑余热的回收与利用

炉窑余热的回收与利用

工业窑炉余热回收与利用摘要:随着我国经济的快速发展,工业能源消耗剧增,与之矛盾的是化石燃料等常规能源已经发生严重短缺且价格不断升高。

而在冶金等涉及到窑炉的行业中,窑炉热效率很多都低于70%,而其排空的热值占窑炉能耗的20%以上,废气的利用率很低,有很大的节能潜能。

加上环境污染越来越严重,窑炉废气废渣等的排放标准提高,企业为了经济效益,各种窑炉余热回收利用技术被开发出来。

同时针对不同窑炉废气废水指标要选择合适的回收利用技术,这对提高窑炉热效率,节约能源都意义重大。

本文主要从工业窑炉余热的不同利用方式,直接利用余热,主要介绍利用热管换热器直接生产热水;动力回收,主要介绍烧结余热发电技术;热泵系统利用余热,主要介绍高温水源、空源热泵利用余热,分析各种技术的可行性、优缺点、改进方向以及注意的问题等方面,定性的介绍工业窑炉余热回收与利用的近期发展状况。

关键词:工业窑炉;余热利用;热管;烧结;热泵ABSTRACT:With high economic development in China,industrial energy exhausting is gradually increasing and at the same time conventional energy like fossil fuel is seriously shorted and the prize of the fuel is rising rapidly.In the industries referring to the furnaces such as metallurgy,the heat efficiency of most furnaces is less than 70% and their waste gas occupies 20% of the total energy exhausting .Because the use ratio of waste gas is low,there is much we can do to improve.Therefore,due to the bad environmental pollution, exhausting criterion of the contamination is panies seek for more economic effect,so there has been emerging various advanced technologies in waste heat utilizing.We should choose right technology for different styles of waste heat which is meaningful to increase heat efficiency of furnaces and save energy.In this artile,from diffenert ways of using waste heat,one is using it directly by heat tube exchanger;one is power recovery by using sintering waste heat generation;another is heat pump system,here just introduce high temperature water or air heat pump,analyse their feasibility, advantages or disadvantages,directions of improving and matters needing attention and so on,qualitatively introduce waste heat utilizing of furnace over the dacades.KEY WORDS: industrial furnaces;waste heat utilizing;heat tube;sintering;heat pump工业窑炉余热回收与利用0引言当前,各类工业窑炉的排烟温度高,废气量大,废气带走的能量大约占到总能耗的20%~30%,虽然窑炉会利用其余热充分预热空气、物料、燃料,但是排气的温度还是很高,损失很大能量。

工业余热回收再利用的发展前景解析

工业余热回收再利用的发展前景解析

工业余热回收再利用的发展前景解析一、引言工业生产中产生的大量余热向来是一种被浪费的能源资源。

然而,随着能源紧缺和环境保护意识的提高,工业余热回收再利用逐渐成为一种重要的发展趋势。

本文将对工业余热回收再利用的发展前景进行详细解析。

二、工业余热回收再利用的定义和意义1. 工业余热回收再利用是指将工业生产过程中产生的余热采集、储存、转换和再利用的过程。

其目的是减少能源浪费、降低生产成本、提高能源利用效率和保护环境。

2. 工业余热回收再利用的意义在于减少对传统能源的依赖,降低环境污染和温室气体排放,提高能源利用效率,促进可持续发展。

三、工业余热回收再利用的技术途径1. 余热回收技术:包括余热锅炉、余热换热器、余热蒸汽发生器等设备,通过采集和利用工业生产过程中的高温废热来产生热水、蒸汽或者电能。

2. 余热利用技术:包括余热发电、余热供暖、余热空调等技术,将余热能源转化为电能、热能或者冷能,满足工业生产和居民生活的需求。

四、工业余热回收再利用的发展前景1. 能源紧缺:随着全球人口的增加和工业化进程的加快,传统能源资源面临枯竭的风险,工业余热回收再利用成为弥补能源缺口的重要途径。

2. 环境保护:工业生产过程中产生的废气和废水对环境造成严重污染,而工业余热回收再利用可以减少废气排放和水资源的消耗,保护环境。

3. 经济效益:通过工业余热回收再利用,企业可以降低生产成本,提高能源利用效率,增加经济效益,提升竞争力。

4. 政策支持:许多国家和地区出台了鼓励和支持工业余热回收再利用的政策措施,包括税收优惠、补贴奖励和技术支持等,为其发展提供了良好的政策环境。

5. 技术进步:随着科技的不断进步,工业余热回收再利用的技术也在不断创新和完善,设备效率和能源转化率不断提高,为其发展提供了技术支持。

五、工业余热回收再利用的挑战和对策1. 技术难题:工业余热回收再利用面临着技术难题,如余热回收设备的高成本、能源转化效率的提升、废热利用技术的创新等。

工业余热梯级综合利用导则

工业余热梯级综合利用导则

工业余热梯级综合利用导则
工业余热是指工业生产中产生的高温废气、高温废水、高温废渣等副产品中所包含的热能。

由于其能量庞大、污染环境,因此对于企业和社会而言,进行高效利用工业余热具有重要的经济、社会和环保意义。

本文提出了工业余热梯级综合利用导则。

通过合理的梯级利用方式,实现工业余热的高效利用和综合利用。

具体包括以下几个方面:
一、热量回收利用。

通过烟气余热回收、废水余热回收、高温排放物回收等方式,将工业生产过程中产生的余热进行回收,转化为有用的热能,用于加热、供热、制冷等领域。

二、发电利用。

对于大规模能量消耗的工厂,可以采用余热发电技术,将余热转化为电能,用于生产和对外供电。

这种方式不仅实现了工业余热的高效利用,还可以为企业提供经济效益。

三、化学品生产利用。

一些工业生产中产生的废渣和废水中含有有用的化学成分,可以通过提取、分离等方式,生产出化学品和原材料,实现废物变质为宝的目标。

四、生物质能利用。

对于一些含有生物质的废弃物,可以通过生物质能利用技术,将其转化为能源,如生物质燃料、生物质气体等,用于生产和供应领域。

总之,工业余热梯级综合利用导则旨在促进工业余热的高效利用和综合利用,实现经济、社会、环保的双赢。

同时,还需要政府、企业等多方合作,加强技术研发和推广应用,为工业发展和环境保护作
出更多的贡献。

工厂余热回收利用方案

工厂余热回收利用方案

工厂余热回收利用方案1. 背景介绍在工业生产的过程中,会产生大量的余热。

传统上,这些余热通常被视为废物并排放到环境中,造成了资源的浪费和环境的污染。

随着社会对可持续发展和能源资源的关注,越来越多的企业开始探索和引入余热回收利用技术,以降低能源消耗和减少对环境的影响。

本文将介绍一种工厂余热回收利用方案,以帮助企业更好地利用余热资源,实现能源的节约与环境保护。

2. 方案概述本方案旨在将工厂产生的余热高效地回收利用,通过余热转换设备将高温余热转化为电能或热能,并应用到工厂本身的生产过程中。

方案的核心是余热转换设备,其工作原理是将高温的工业余热通过热交换技术进行换热,将高温余热转移至工质中,然后利用工质的热膨胀产生的动力驱动发电机或直接提供热能给工厂生产过程中的热工操作。

同时,还需要进行余热输送和回收的工程设计。

3. 方案实施步骤3.1 余热调查与评估首先,需要对工厂现有的余热资源进行调查与评估。

通过测量和记录工厂各个环节产生的余热温度、流量和时长等参数,对余热资源进行定量评估,确定其可回收和利用的潜力。

3.2 设计余热回收系统基于余热调查与评估的结果,需制定余热回收系统的设计方案。

根据余热温度和流量的不同,选择合适的余热转换设备,如热交换器、蒸汽发生器等,并考虑设备的布局和连接方式。

同时,需要设计余热输送管路和回收设备,确保余热能够有效地输送和回收。

3.3 建设与安装在方案的实施阶段,需要进行设备的建设与安装工作。

这包括购买和安装余热转换设备、建设余热输送管路和回收设备等。

在建设过程中,需要注意设备的安全性和可靠性,确保设备能够长期稳定地运行并达到预期效果。

3.4 调试与优化完成设备的建设与安装后,需要进行系统的调试与优化工作。

通过对余热回收系统进行调试和性能测试,优化系统的运行参数和工艺流程,以确保系统的稳定性和高效运行。

4. 方案效益4.1 能源节约通过回收和利用工厂的余热资源,可以显著降低工厂所需的外部能源供应。

余热回收的原理与设计

余热回收的原理与设计

余热回收的原理与设计余热回收是一种能源利用的方式,通过回收工业过程中产生的废热,将其转化为可用的热能,实现能源资源的高效利用。

本文将介绍余热回收的原理与设计,以及其在实际应用中的一些关键问题。

一、余热回收的原理工业生产过程中,往往会产生大量的废热,这些废热如果不加以利用,将会浪费大量的能源资源。

余热回收的原理就是通过一系列的热交换和能量转化过程,将废热转化为可用的热能,以满足其他工艺过程或提供供暖等热能需求。

余热回收的原理主要包括以下几个方面:1.热交换:余热回收系统通过热交换器将废热与冷却介质进行热交换,将高温的废热传递给冷却介质,使其升温,同时冷却介质的温度下降,实现能量的转移。

2.能量转化:通过热交换过程,废热中的热能被传递给冷却介质,使其温度升高。

然后,利用热能转换设备(如蒸汽发生器、热泵等)将热能转化为其他形式的能量,如蒸汽、热水、电能等。

3.能量利用:转化后的能量可用于其他工艺过程,例如用蒸汽发生器产生蒸汽,用于供暖、发电或工艺加热等。

二、余热回收的设计余热回收系统的设计需要考虑多个因素,包括废热的温度、流量、性质等,以及回收后的能量利用方式等。

以下是一些常见的余热回收系统设计要点:1.热交换器的选择:热交换器是余热回收系统的核心部件,其性能直接影响回收效果。

根据废热的温度和流量等参数,选择合适的热交换器类型,如板式热交换器、管壳式热交换器等。

2.热能转化设备的选型:根据回收后的能量利用需求,选择合适的热能转化设备。

如需产生蒸汽,可选用蒸汽发生器;如需产生热水,可选用热水锅炉;如需产生电能,可选用热电联供系统等。

3.系统的热平衡:在设计余热回收系统时,需要考虑废热与冷却介质之间的热平衡问题,以确保能量的有效转移。

合理选择冷却介质的流量、温度等参数,以实现废热的高效回收。

4.系统的安全性:余热回收系统应考虑安全因素,包括防止废热泄漏、冷却介质的腐蚀等。

选择适当的材料和设计合理的系统结构,以确保系统的安全运行。

余热回收技术

余热回收技术

一、锅炉烟气余热回收简介:工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,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不低于180℃,最高可达250℃,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。

热管余热回收器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。

节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得。

改造投资3-10个回收,经济效益显著。

(一)气—气式热管换热器(1)热管空气预热器系列应用场合:从烟气中吸收余热,加热助燃空气,以降低燃料消耗,改善燃烧工况,从而达到节能的目的;也可从烟气中吸收余热,用于加热其他气体介质如煤气等。

设备优点:*因为属气/气换热,两侧皆用翅片管,传热效率高,为普通空预器的5-8倍;*因为烟气在管外换热,有利于除灰;*因每支热管都是独立的传热元件,拆卸方便,且允许自由膨胀;*通过设计,可调节壁温,有利于避开露点腐蚀结构型式:有两种常用的结构型式,即:热管垂直放置型,烟气和空气反向水平流动,见图1;热管倾斜放置型,烟气和空气反向垂直上下流动,见图2。

(二)气—液式热管换热器应用场合:从烟气中吸收热量,用来加热给水,被加热后的水可以返回锅炉(作为省煤器),也可单独使用(作为热水器),从而提高能源利用率,达到节能的目的。

设备优点:*烟气侧为翅片管,水侧为光管,传热效率高;*通过合理设计,可提高壁温,避开露点腐蚀;*可有效防止因管壁损坏而造成冷热流体的掺混;结构型式:根据水侧加热方式的不同,有两种常用的结构型式:水箱整体加热式(多采用热管立式放置)和水套对流加热式(多采用热管倾斜放置),如图3所示(三)气—汽式热管换热器应用场合:应用热管作为传热元件,吸收较高温度的烟气余热用来产生蒸汽,所产生的蒸汽可以并倂入蒸汽管网(需达到管网压力),也可用于发电(汽量较大且热源稳定)或其他目的。

对钢厂,石化厂及工业窑炉而言,这是一种最受欢迎的余热利用形式。

余热回收利用措施

余热回收利用措施

余热回收利用措施引言在许多工业和能源领域,大量的余热被浪费掉。

然而,通过采用适当的余热回收和利用措施,可以实现能源的节约和环境的改善。

本文将重点介绍几种常见的余热回收利用措施,并讨论它们的工作原理和应用场景。

1. 废热锅炉废热锅炉是一种常见的余热回收设备。

它利用废烟气中的余热来加热水或产生蒸汽。

废热锅炉的工作原理是通过将废烟气和水或蒸汽进行传热来回收热能。

废热锅炉广泛应用于许多工业领域,如钢铁、化工和纸浆等。

2. 热交换器热交换器是另一种常见的余热回收设备。

它能够将热能从一个流体传递给另一个流体,从而实现余热的回收。

热交换器的工作原理基于两种流体之间的热对流和传导。

在许多工业过程中,热交换器可以用于回收废水、废气和废泥中的余热,并将其转化为可用的热能。

3. 蓄热系统蓄热系统是一种将余热储存起来并在需要时释放的设备。

它通常由热储存单元和热交换器组成。

蓄热系统的工作原理是在低负荷时将余热存储起来,然后在高负荷时释放出来供应热能。

蓄热系统可以应用于许多领域,如建筑、工业生产和区域供热等。

4. 废热发电废热发电是利用余热产生电能的一种方式。

它通常通过废热锅炉或热交换器将余热转化为蒸汽,并利用蒸汽驱动涡轮发电机来产生电能。

废热发电可以广泛应用于许多工业过程中,如钢铁、化工和发电厂等。

5. 废热制冷废热制冷是一种利用余热产生制冷效果的技术。

它通过将废热转化为制冷剂的热源来驱动制冷循环。

废热制冷通常适用于需要制冷的环境,如冷链物流、食品加工和冷库等。

它不仅可以回收余热,还可以提供制冷服务,实现能源的双重利用。

6. 废热回用废热回用是将余热直接利用于生产过程中的一种方式。

例如,在冶金行业中,废热可以用于加热炉料或再燃烧中,从而减少能源消耗。

废热回用也可以应用于其他行业,如纸浆造纸、石油化工和水泥制造等。

7. 废热热源废热热源是指将余热作为热能的供应源。

它可以与传统的热源(如锅炉和电热器)结合使用,并在需要时自动切换。

工业废热利用与回收技术研究

工业废热利用与回收技术研究

工业废热利用与回收技术研究随着工业化进程的加速,工业废热也日益成为一个严重的环境问题。

在传统观念中,废热被视为能源的损失和浪费,大量废热的排放不仅会造成环境污染,还会对资源造成浪费。

因此,如何有效利用和回收工业废热已经成为当前研究的一个热点问题。

一、工业废热的来源和现状工业废热主要来自于工厂、发电厂、钢铁厂等大型工业企业的生产过程中产生的余热。

根据统计数据显示,全球每年废热排放量巨大,其中包括高温废热、中温废热和低温废热。

大多数废热直接排放到大气中,导致环境污染,同时也造成了能源资源的浪费。

二、工业废热利用的技术途径在工业废热利用和回收中,主要技术途径包括热泵、余热发电、余热利用和废热循环利用等。

热泵技术通过将低品质热量转换成高品质热量,实现了对废热的有效回收利用。

余热发电技术则是利用余热产生电能,达到能源的双重利用。

而余热利用和废热循环利用则是通过对废热进行再加工,用于生产和生活领域,实现了废热的资源化利用。

三、工业废热利用技术的研究进展随着科技的进步和环保意识的增强,工业废热利用技术也取得了一些重要的研究进展。

例如,目前研究人员提出使用纳米技术在热泵技术中进行改进,提高了废热的能量回收效率;在余热发电技术方面,一些新型热能转换器的研发不仅提高了能量利用率,还降低了生产成本;在废热利用和循环利用技术上,一些工艺的优化和改进也使得废热得到了更有效的回收利用。

四、工业废热利用的环境和经济效益工业废热利用不仅可以实现资源的节约和再利用,还可以减少对环境的污染。

通过有效利用工业废热,不仅可以提高企业的效益,减少排放对环境的影响,还可以为社会节约大量的能源成本。

因此,工业废热利用技术的研究和应用具有重要的环境和经济效益。

五、工业废热利用技术的现实困境和挑战尽管工业废热利用技术取得了一些进展,但仍然存在一些现实困境和挑战。

首先,在技术研究和应用上存在一定的难度,需要不断创新和改进技术。

其次,在和市场方面也存在一些障碍,需要相关部门和企业合作共同推动废热利用技术的发展。

工业余热回收利用途径与技术

工业余热回收利用途径与技术

工业余热回收利用途径与技术工业余热是工业过程中产生的不投入任何实际用途,损失,浪费和倾倒到环境中的能量。

余热的回收可以通过各种余热回收技术进行,以提供宝贵的能源,降低整体能耗。

本文对废热回收方法和用于工业过程的先进技术进行了综述。

通过考虑钢铁、食品和陶瓷行业能源优化的热回收机会,评估了对当前实践和程序的修订。

该研究涉及常用技术的运行和性能,如换热器,蓄热器,包括炉子蓄热器和旋转蓄热器或热轮,被动式空气预热器,蓄热式和换热式燃烧器,板式换热器和省煤器以及余热锅炉等装置。

并围绕线圈(RAC)运行。

考虑的技术包括直接接触冷凝回收,间接接触冷凝回收,运输膜冷凝以及使用诸如热泵,热回收蒸汽发生器(HRSG),热管系统,有机朗肯循环(包括卡利纳循环)等装置,回收并交换具有势能含量的废热。

此外,还探索和回顾了热电、压电、热离子和热光伏(TPV)发电技术等新兴技术在直接热电转换中的应用。

在这方面,评估和描述了所有技术的功能以及每种技术的优点和缺点的用法,排放和提高生产效率的主要研究领域之一的关键。

工业余热是工业过程中产生的能量,不投入任何实际用途,被浪费或倾倒到环境中。

废热源主要包括工业产品、设备和工艺通过传导、对流和辐射传递的热损失以及燃烧过程中排放的热。

热损失可分为高温、中温和低温等级。

针对每个废热范围引入废热回收(WHR)系统,以获得最佳的余热回收效率。

高温WHR包括在温度大于400°C时回收废热,介质温度范围为100–400°C,低温范围为温度低于100°C。

通常,高温范围内的大部分废热来自直接燃烧过程,介质范围内来自燃烧装置的排气,在低温范围内来自过程单元的零件,产品和设备[2]。

据估计,工业部门消耗了高达整体经济能源消耗的17%,并产生了约32%的热相关一氧化碳排放。

从这个值可以看出,从图1可以看出,72%的工业需求来自工业热过程,其中31%被归类为低温过程热量,其中近20%或40TWh/年估计具有工业余热回收的潜力。

余热回收方案

余热回收方案

余热回收方案引言随着全球能源需求的不断增长和环境问题的愈发突出,寻找可持续能源和能源效率的解决方案已成为当今社会的重要任务之一。

其中,余热回收是一种非常有效的能源利用方式。

本文将介绍余热回收的概念、原理、应用领域以及一些常见的余热回收方案。

1. 余热回收的概念余热回收是指在工业生产过程中产生的废热通过适当的技术手段进行回收利用的过程。

通常来说,工业生产中会产生大量的废热,直接排放废热不仅浪费了能源资源,还对环境造成了污染。

而余热回收则通过一系列的热交换设备,将废热转化为可用的热能,实现能源的循环利用。

2. 余热回收的原理余热回收的原理主要是通过热交换器实现的。

热交换器是一个设备,它可以在两个流体(热源和工质)之间传递热量,以实现能量的转移。

在余热回收中,废热通过热交换器与另一种工质进行热量交换,从而使废热转化为可用的热能。

常见的热交换器包括管壳式热交换器、板式热交换器和螺旋板热交换器等。

3. 余热回收的应用领域余热回收广泛应用于许多不同的工业领域,下面列举了其中一些常见的应用领域:3.1 钢铁工业在钢铁生产过程中,高温炉炉顶、高温烟气和冷却水等都会产生大量的废热。

通过余热回收技术,可以将这些废热转化为电力或热能,用于生产工艺中的加热和电力供应,从而提高能源利用效率。

3.2 化工工业化工工业通常需要耗费大量的热能来完成各种化学反应和物料加热工艺。

通过余热回收,可以将一部分的废热转化为蒸汽或热水,用于生产过程中的加热需求,从而减少能源消耗。

3.3 发电工业在发电过程中,热电厂会产生大量的废热,这些废热可以通过余热回收技术进行利用。

例如,可以利用废热蒸汽发生器将废热转化为蒸汽,用于其他生产过程中的加热需求,如供暖和工艺加热等。

3.4 制冷与空调制冷和空调设备会产生大量的热量,但同时也需要大量的热能来提供制冷和空调效果。

通过余热回收技术,可以将制冷和空调设备产生的废热用于生产过程中的加热需求,从而提高能源利用效率。

炼钢余热深度余热回收技术

炼钢余热深度余热回收技术

炼钢余热深度回收技术的研究与应用
引言:
随着工业化进程的加速,能源消耗问题日益凸显。

尤其是在炼钢行业,大量的余热资源未得到充分利用,不仅造成了能源浪费,也对环境产生了负面影响。

因此,如何有效回收并利用炼钢过程中的余热资源成为了当前亟待解决的问题。

一、炼钢余热的产生及特性
炼钢过程中产生的余热主要包括炉渣余热、废气余热和冷却水余热等。

这些余热具有温度高、数量大、持续性强等特点,具备很高的回收价值。

二、炼钢余热深度回收技术
1. 炉渣余热回收技术:主要采用换热器进行余热回收,通过将出炉的高温炉渣与换热介质(如水或蒸汽)进行热交换,将热量传递给换热介质,再进一步转化为电能或热能。

2. 废气余热回收技术:主要采用热管换热器或陶瓷换热器进行余热回收,将废气中的热量传递给换热介质,再进一步转化为电能或热能。

3. 冷却水余热回收技术:主要采用热泵技术进行余热回收,通过将冷却水中的热量提取出来,再进一步转化为电能或热能。

三、炼钢余热深度回收技术的应用
目前,上述余热回收技术已在许多炼钢厂得到了广泛应用,并取得了显著的经济效益和社会效益。

例如,某炼钢厂通过应用余热回收技术,每年可节省标准煤约万吨,减排二氧化碳近万吨,同时还能提高生产效率,降低生产成本。

四、结论
综上所述,炼钢余热深度回收技术是一种有效的节能降耗措施,不仅可以实现能源的高效利用,还可以减少环境污染,具有广阔的推广应用前景。

未来,我们应继续加大技术研发力度,推动炼钢余热深度回收技术的进一步发展和完善。

余热回收的工作原理是什么

余热回收的工作原理是什么

余热回收的工作原理是什么余热回收是指将工业生产过程中产生的废热转化为可再利用的能量的技术。

在工业生产的过程中,大量的热能被散失在环境中,并没有被充分利用。

而余热回收技术就是通过一系列的热能转换过程,将废热转化为其他能源形式来提高能源的利用效率。

余热回收的工作原理主要包括:1. 热能回收:在工业生产过程中有许多因各种原因(如传热方式不完善、设备运行不佳等)导致产生的废热,其中的热能可以通过热泵、换热器、蓄热装置等方式回收利用。

热泵利用工业废热制冷时,将废热的低温热能经过蒸发器与制冷剂进行热交换,产生蒸发制冷,再经过压缩机提高温度,将低温废热提升到高温。

换热器则可以通过热交换使废热的热能传递给需要加热的流体,利用热能来加热或蒸发流体,提高能源利用效率。

蓄热装置则通过对工业废热进行蓄热并在需要时释放出来,提供热能。

2. 电能回收:在某些工业生产过程中,除了热能外,还会产生一些其他形式的能源,如机械能、动力能等。

这些能源可以通过转换器转化为电能,以便在生产流程中再次利用。

例如,巨大的涡轮机转速将机械能转化为电能,并通过电动机进行回馈,提供给生产过程中的各个环节。

3. 动力回收:在一些工业生产过程中,废热可以用来提供动力,例如驱动蒸汽涡轮发电机的蒸汽,使用油烟和煤烟等污染废气来驱动发电机。

通过利用废热提供动力能够有效地节约能源和降低生产过程中的污染物排放。

4. 化学能回收:一些废热可以被利用来进行化学反应。

通过使用废热作为原料,结合催化剂或其他化学反应条件,可以将废气中的有害物质转化为有用的化学物质,并进一步利用它们进行其他工业生产或制造过程。

5. 热能贮存:余热回收还可以通过热能贮存来实现,即将产生的废热进行贮存,并在需要时释放出来。

通过储存废热,可以在实际生产过程中灵活地利用废热,提高工业生产过程中的能源效率。

综上所述,余热回收通过热能回收、电能回收、动力回收、化学能回收以及热能贮存等方式,将产生的废热转化为可再利用的能源。

工业余热回收利用途径与技术

工业余热回收利用途径与技术

工业余热回收利用途径与技术工业余热是指在工业生产过程中产生的废热能。

传统的做法是将废热通过冷却装置排放到大气中,造成了严重的能源浪费和环境污染。

因此,工业余热的回收利用具有重要的经济和环境意义。

本文将重点介绍工业余热回收利用的途径与技术。

1.直接利用工业余热直接利用是指将废热直接用于其他工业过程或提供空调、供热等服务。

常见的直接利用方法包括:1.1热传导法:通过热传导将废热直接传递给需要加热的物体,如暖气片、水暖设备等。

1.2蒸汽回收:将产生的低温废热用于蒸汽发生器,生成高温高压蒸汽,用于驱动发电机组或其他工业过程。

1.3空调回收:将废热用于空调系统中的冷凝器,提高冷凝效果,减少能源消耗。

1.4包装、纺织等行业的暖房:利用废热为产品提供加热设备,提高生产效率和产品质量。

2.热能转化为电能热能转化为电能是将废热通过发电机转化为电能,具体的技术包括:2.1ORC技术:有机朗肯循环技术是指将废热用于加热工质,工质在密闭系统中气化成蒸汽驱动发电机产生电能。

2.2燃气轮机技术:将废热用于燃气轮机,获得高温高压蒸汽,驱动燃气轮机产生电能。

3.废热回收再利用除了直接利用和热能转化为电能外,还可以通过废热回收再利用来提高能源利用效率。

常见的回收再利用方法包括:3.1热交换器:将废热通过热交换器与传质体进行热交换,将工业余热转移到其他介质中,为其他工业过程或生活提供热能。

3.2热泵技术:将低品质废热通过热泵的工作循环将其提高温度,转化为高品质的热能。

3.3储热技术:将废热用于热能储存系统中,储存并再利用。

4.废热联合发电废热联合发电是指将工业余热利用于燃气轮机或蒸汽轮机等发电设备,将废热转化为电能的同时,回收废气中的热能供应其他工业过程。

废热联合发电技术在大型化工、钢铁、石油、电力等行业得到广泛应用。

5.其他技术此外,还有一些新兴的工业余热回收利用技术:5.1热管技术:利用热管的传热性能和传热特性,将废热转移到需要加热的目标区域,实现能量利用。

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用热水余热回收是一种通过将热水中的热能回收利用的方法。

在生活和工业生产中,热水通常会带走大量的热能,而这些热能可以通过各种方式回收,用于提供热水和供暖等用途。

热水余热回收不仅可以节约能源,减少对环境的影响,还可以降低能源成本和减少碳排放。

热水余热回收的原理主要是基于热传导和热对流的物理原理。

热传导是指热量沿着热传导材料的传播,而热对流则是指热量通过流体介质的传播。

在热水余热回收中,我们通常会使用换热器来实现热能的回收利用。

换热器是一种通过热传导和热对流传递热量的设备。

换热器的工作原理是将热水流经一个或多个热交换器,然后将回收的热能传递给要加热的介质。

具体来说,换热器通常由一个热交换管或板组成,热交换器内部有热水和冷水(或其他介质)流经不同的通道。

当热水流经的时候,热量会通过热传导和热对流的方式传递给冷水(或其他介质),使其升温,而热水则冷却下来。

在换热器中,热水余热的回收利用主要有以下几个步骤:1. 热水进入热交换器的流道,通过与冷水接触,将热量传递给冷水。

2. 冷水通过流道,吸收热水传递的热量,升温。

3. 然后,热水和冷水分别从热交换器的出口流出,被引导到其他系统或设备中进行进一步的利用。

热水余热回收的利用可以非常广泛。

在家庭中,可以将热水余热用于供暖、热水器的预热和洗浴等用途。

在工业生产中,热水余热回收可以应用于发电厂、钢铁厂、化工厂等大型工业设备的余热回收和再利用。

更进一步地,热水余热回收还可以应用于冷却系统的余热回收,例如空调系统。

热水余热回收的优势主要体现在两个方面:1. 节约能源和降低碳排放:通过回收热水中的热能,可以大幅度减少对传统能源的依赖,从而节约能源和减少碳排放。

这对于保护环境和可持续发展具有重要意义。

2. 降低能源成本:热水余热回收可以减少对额外能源的需求,从而降低能源成本。

在一些大型工业设备中,热水余热回收甚至可以做到完全自给自足,大幅度降低能源成本。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

工业余热回收利用途径与技术
余热资源普遍存在,特别在钢铁、化工、石油、建材、轻工和食品等行业的生产过程中,都存在丰富的余热资源,所以充分利用余热资源是企业节能的主要内容之一。

余热利用的潜力很大,在当前节约能源中占重要地位。

余热资源按其来源不同可划分为六
类:1高温烟气的余热2高温产品和炉渣的余热3冷却介质的余热4可燃废气、废液和废料的余热5废汽、废水余热6化学反应余热余热资源按其温度划分可分为三类:
7高温余热(温度高于500℃的余热资源)8中温余热(温度在200-500℃的余热资源)低温余热(温度
低于200℃的烟
气及低于100℃
的液体) 行业余热资源来源占燃料消耗量的比例治金轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑等33%以上化工化学反应热,如造气、变换气、合成气等的物理显热;可燃化学热,如炭黑尾气、电石气等的燃料热15%以上建材高温烟气、窑顶冷却、高温产品等约40%玻搪玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等约20%造纸烘缸、蒸锅、废气、黑液等约15%纺织烘干机、浆纱机、蒸煮锅等约15%机械煅造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤排汽等约15%
余热回收方式各种各样,但总体分为热回收(直接利用热能)和动力回收(转变为动力或电力再用)两大类。

而在回收余热时,首先应考虑到所回收余热要有用处和在经济上必须合算,如为了回收余热所耗费的设备投资甚多,而回收后的收益又不大时,就得不偿失了。

进行余热回收原则是:
1、对于排出高温烟气的各种热设备,其余热应优先由本设备或本系统加以利用。

如预热助燃空气、预热燃料等,以提高本设备热效率,降低燃料消耗。

2、在余热余能无法回收用于加热设备本身,或用后仍有部分可回收时,应利用来生产蒸汽或热水,以及生产动力等。

3、要根据余热的种类、排出情况、介质温度、数量及利用的可能性,进行企业综合热效率及经济
可行性分析,决定设置余热回收利用设备的类型及规模。

4、应对必须回收余热的冷凝水,高低温液体,固态高温物体,可燃物和具有余压的气体、液体等
的温度、数量和范围,制定利用具体管理标准。

热管技术在余热回收应用的原理和方法:
超导热管的原理
热管技术的应用国际上是在20世纪60年代,主要是应用于太空飞行器,今天我们利用超导热管技术服务于余热回收和热能利用,为企业、社会取得显着的经济效益和社会效益。

超导热管是依靠其内部工质在一个抽成一定的真空的封闭壳体中循环相变而传递热量的装置,其工
作原理是:当热量自高温热源传入热管时,处于热管加热段内的工质随即被激活,吸热汽化变成蒸汽(汽化段),蒸汽瞬间流向热管另一端(传输段),到达另一端时遇冷放出潜热后凝结成液体(冷凝段),冷凝
液体经传输段回流到汽化段,循环相变而实现热量传递。

超导热管的超强导热系数是一般金属的万倍左右,换热效率高达98%以上,是任何一种普通热交换
器无法达到的。

热管技术的重要特点:
与常规换热技术相比,热管技术之所以能不断受到工程界欢迎,是因其具有如下的重要特点。

1.热管换热设备较常规设备更安全、可靠,可长期连续运行。

这一特点对连续性生产的工程,如化工、冶金、动力等部门具有特别重要的意义。

常规换热设备一般都是间壁换热,冷热流体分别在器壁的两侧流过,如管壁或器壁有泄漏,则将造成停产损失。

由热管组成的换热设备,则是二次间壁换热,即热流要通过热管的蒸发段管壁和冷凝段管壁才能传到冷流体,而热管一般不可能在蒸发段和冷凝段同时被破坏,所以大大增强了设备运行的可行性。

2.热管管壁的温度有可调性。

热管管壁的温度可以调节,这在低温余热回收或热交换中是相当重要的,因为可以通过适当的热流交换把热管管壁温度调整在低温流体的露点以上,从而防止露点腐蚀,保证设备的长期运行。

这在电站锅炉尾部的空气预热方面应用得特别成功,设置在锅炉尾部的热管空气预热器,
由于能调整管壁温度不仅能防止烟气结露,而且也避免了烟灰在管壁上的黏结,保证锅炉长期运行,并提高了锅炉效率。

3.冷、热段结构和位置布置灵活。

由热管组成的换热设备的受热部分和放热部分结构设计和位置布
置非常灵活,可适应于各种复杂的场合。

由于结构紧凑占地空间小,因此特别适合于工程改造及地面空间狭小和设备拥挤的场合,且维修工作量小。

热管换热设备效率高,节能效果显著。

热管换热器
利用热管导热能力强、传热量大的特点,以多根热管作为中间传热元件,实现冷、热流体之间换热
的设备叫热管换热器。

按照热流体的状态,热管换热器可分为气-气式、气-液式、气-汽式。

从热管换热
器结构型式来看,热管换热器又可分为整体式、分离式、回转式和组合式。

1、整体式热管换热器热管换热器的典型结构如图所示。

热管平行交错排列在换热器内,中间用隔
板将每根热管分隔成两部分,一部分与热流体通道相连,为热管的蒸发段;另一部分与冷流体通道相连,为冷凝段。

冷、热流体均在热管外部横向流过,通过热管轴向传输热量,将热从热流体传给冷流体。

根据热管换热器的传热特点,它最适宜于气-气之间的换热。

因为它在冷、热段均可加翅片来扩展传
热面积,大大提高以管基为基准的传热系数。

它也可作为气-液换热器,此时只需在烟气侧加翅片,以增
强传热,但是,对液-液之间的换热,热管换热器并不能显示出它的优点。

下图为气-液热管换热器示意图,它的一个重要特点是气侧热管管壁破坏时,水侧的水不会漏入气侧,增加了设备使用的可靠性。

下图为热管余热锅炉的两种结构型式。

冷侧一般均为承压的锅筒(或与锅筒系统相连通)。

目前热管余热锅炉产生的蒸汽压力可达12MPa。

进入余热锅炉的烟气温度最高可达1100℃。

热管余热锅炉的最大特点是结构紧凑,体积小,安全可靠。

与一般的烟管式余热锅炉相比,其质量仅为烟管式余热锅炉的
1/3-1/5,外形尺寸只为烟管式余热锅炉的1/2-1/3。

烟气通过余热锅炉压力损失一般为20~60Pa,故引风机的电耗也很小。

热管元件的破损,不影响蒸汽系统的循环,无需为此停机检修。

2、分离式热管换热器分离式热管换热器如图所示,其蒸发段和冷凝段相互分开,两者这前通过蒸汽上升管和冷凝液下降管连接成一个循环回路。

其循环动力为下降管系统(包括冷凝段)与上升管系统(包括蒸发段)中工作介质的密度差,即不需要外加动力,但存在着一个最小高度差Hmin,冷凝段与蒸发段的高度差必须大于Hmin。

分离式热管换热器拥有一些常规换热器不具备的特性:根据现场实际情况,可灵活地布置蒸发段和冷凝段;一种热流体可同时加热两种不同的冷流体(如空气和煤气如图所示)安全而可靠;管排内的蒸气温度可以调整。

如图所示,在分离式热管换热器中,改变蒸汽上升管和冷凝液下降管的连接次序,可以调整管排内的蒸气温度,这样可以避免高温侧因管内温度高而造成的压力过高的安全性问题和因低温侧温度过低带来的露点腐蚀问题。

3、回转式热管换热器该类换热器有两个显著的优点:一是借助转动的离心力来实现工作液体循环,同时转动促使气流的搅动,增强传热,这结含尘较多的气体更为有效。

二是这类换热器兼有送风机的功能。

但由于增添了转动机构使结构复杂化,另外还增加了动力消耗。

回转热管换热器可分为离心式、轴流式和涡流式,如下图所示。

4、组合式热管换热器整体式热管换热器均由同一类型的热管所组成。

而组合式热管换热器则是根
据换热器中所处的温度段不同,而选用最适宜在该温度区内工作的热管。

5、热管换热器与其他型式的换热器的比较热管换热器与其他型式的换热器相比,有以下特点:
a 、传热性能高。

尤其对气-气热管换热器,更能显示出它的优点。

b 、传热平均温差大。

冷、热流体的通道布置方便,流向可以布置成单纯的逆流形式。

c 、结构紧凑。

除上述特点可使换热器做的紧凑外,每根热管的传热能力也大,可以用较少热管数
目保证热量的传递。

d 、布置灵活。

热管可以作为通用的传热元件,对于传热量要求不同的换热器,可以用改变热管根
数的方法进行任意组合。

e、工作安全可靠。

每根热管是独立的传热元件,即使其中一根发生故障,也不影响整个换热器的
正常工作。

在检修时,可以单独进行更换。

相关文档
最新文档