余热发电类型及其应用
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余热发电1. 简介余热发电是一种利用工业生产、能源转化等过程中产生的废热进行能量回收和发电的技术。
在许多工业生产过程中,大量的热能被以废热的形式排放,造成能源的浪费。
而余热发电技术则可以将这些废热转化为电力,提高能源利用效率,减少环境污染。
2. 工作原理余热发电的工作原理主要包括余热回收和发电两个部分。
2.1 余热回收在工业生产过程中,产生的废气、废水、废烟等都会带走大量的热能。
余热回收系统通过各种热交换设备,将废热中的热能传递给工质(如水、油等)来回收热能。
常用的余热回收设备包括换热器、蒸汽发生器、蓄热器等。
2.2 发电余热回收后得到的工质通常是高温高压的蒸汽或热水,这些能源可以通过蒸汽轮机、发电机等装置转化为电能。
蒸汽轮机通过喷射高温高压蒸汽驱动转子转动,而发电机则将机械能转化为电能。
余热发电系统一般还包括冷却系统,用于降低工质温度以提高热效率。
3. 应用领域余热发电技术在许多工业领域得到了广泛应用,主要包括以下几个方面:3.1 钢铁行业钢铁行业是产生大量废热的行业,余热发电可以将这些废热转化为电能供给生产使用,同时减少了废热对环境的污染。
3.2 化工行业化工行业生产过程中产生了大量的废热,采用余热发电技术可以帮助企业提高能源利用效率,降低生产成本。
3.3 焚烧发电厂垃圾焚烧发电厂通过将废弃物燃烧产生的热能转化为电能,实现了废弃物的资源化利用和能源回收。
3.4 铁路运输铁路运输中的车辆制动时会产生大量热能,利用余热发电技术可以将这些热能转化为电能供车辆使用,提高运输效率。
3.5 其他行业余热发电技术还可以在许多其他行业应用,如电厂、炼油厂、纸浆厂等。
4. 技术优势余热发电技术具有以下几个技术优势:•能源回收利用:将废热转化为电能,提高了能源的利用效率,减少了能源的浪费。
•环保节能:通过减少废热的排放,减少了对环境的污染,同时也降低了企业的能源成本。
•循环利用:余热发电系统中的工质可以循环使用,大大降低了运行成本。
工业余热利用的方式
工业余热利用的方式
工业余热是指工业生产过程中产生的热能,如果不加以利用,将会造
成能源的浪费和环境的污染。
因此,工业余热的利用是一项重要的能
源节约和环境保护措施。
目前,工业余热的利用方式主要有以下几种:1. 蒸汽发电
蒸汽发电是一种常见的工业余热利用方式。
通过将工业余热转化为蒸汽,再利用蒸汽驱动发电机发电。
这种方式不仅可以减少能源浪费,
还可以降低企业的能源成本。
2. 热水供暖
热水供暖是一种将工业余热转化为热水,再利用热水供暖的方式。
这
种方式可以减少能源浪费,同时也可以提高企业的生产效率。
3. 热风炉
热风炉是一种将工业余热转化为热风,再利用热风加热生产过程中的
物料的方式。
这种方式可以减少能源浪费,同时也可以提高企业的生
产效率。
4. 热泵
热泵是一种将工业余热转化为热能,再利用热能加热生产过程中的物
料的方式。
这种方式可以减少能源浪费,同时也可以提高企业的生产
效率。
5. 热交换器
热交换器是一种将工业余热通过热交换的方式传递给其他物料的设备。
这种方式可以减少能源浪费,同时也可以提高企业的生产效率。
总之,工业余热的利用是一项重要的能源节约和环境保护措施。
通过
选择合适的工业余热利用方式,可以减少能源浪费,提高企业的生产
效率,同时也可以降低企业的能源成本。
余热发电岗位知识点总结
余热发电岗位知识点总结一、余热发电的概念及原理余热发电是指利用工业生产过程中产生的废热进行发电的一种方式。
在工业生产中,很多工序会产生大量的余热,如果这些余热得不到有效利用,将会造成资源的浪费。
因此,利用余热发电技术可以将废热转变为能源,实现资源的高效利用。
余热发电的原理是通过一定的技术手段将废热转换为热能,再利用热能驱动发电机发电。
这样一来,不仅可以减少能源的消耗,还可以减少环境污染,实现循环利用。
二、余热发电的应用领域余热发电技术在很多行业都有广泛的应用,特别是在高温高压的工业生产过程中,产生的余热较为丰富。
例如钢铁、化工、玻璃等行业,都有大量的余热可以利用。
此外,余热发电技术也可以应用于建筑、热电联产等领域,为社会和经济带来可观的效益。
三、余热发电岗位的技术要求1. 电力工程基础知识。
余热发电岗位要求掌握电力系统的基本原理、电路分析、变压器、发电机、电力传输等基本知识,能够理解和熟练应用电力工程相关知识。
2. 余热回收技术。
需要熟悉余热回收技术的原理和各种设备的特点,能够掌握余热回收系统的设计、调试和实际应用。
3. 发电机组调试。
需要了解发电机组的工作原理、调试方法和技术要求,能够对发电机组进行调试和维护。
4. 热力学知识。
需要掌握热力学的基本原理、循环过程、热力传递等知识,能够应用热力学知识进行余热发电系统的设计和优化。
5. 机械设备维护。
需要熟悉机械设备的结构和原理,能够进行机械设备的维护和故障排除。
6. 安全生产知识。
需要了解电力系统和余热发电设备的安全操作规程和安全事故预防措施,能够保证工作环境的安全。
四、余热发电岗位的具体工作内容1. 确定余热资源。
通过对工业生产过程中的余热资源进行分析和评估,确定哪些余热可以进行回收和利用。
2. 设计余热回收系统。
根据余热资源的特点和工艺要求,设计余热回收系统的结构、参数和运行方式,以满足工业生产的需求。
3. 安装调试设备。
协助工程师进行设备的安装和调试,保证设备运行的正常和稳定。
余热发电技术的主要分类
余热发电技术的主要分类
余热发电技术是一项能源回收技术,该技术利用生产过程中多余的热能转换为电能,不仅节能,还有利于环境保护。
余热发电技术的主要分类包括高温烟气余热、化学反应余热、废气废液余热、低温余热(低于200℃),这些分类的具体解释如下:
1.高温烟气余热:这种余热来源于工业窑炉或锅炉排出的高温烟气。
例如,在钢铁行业的烧结工序中,有50%左右的热能被废气带走,这些废气带走的热能占烧结总能耗的五分之一以上。
利用这种余热进行发电,可以有效降低烧结工序的能耗,为企业节约降本。
2.化学反应余热:这种余热来源于化学反应过程中产生的热量。
例如,高炉煤气在炉顶压力较高,可先经膨胀汽轮发电机继发电后再送煤气用户使用。
3.废气废液余热:这种余热来源于生产过程中产生的废气和废液。
这些废气和废液中含有大量的热量,通过回收和利用这些热量进行发电,可以为企业节约能源消耗。
4.低温余热(低于200℃):这种余热来源于生产过程中低于200℃的废热。
例如,有些化工行业的生产过程中会产生大量的低温余热,这些余热可以通过回收和利用来发电,实现能源的循环利用。
余热发电技术是一种高效、环保的能源利用技术,通过回收和利用生产过程中产生的废热进行发电,不仅可以为企业节约能源消耗,降低成本,还可以减少对环境的污染,实现可持续发展。
余热发电技术的应用与发展
余热发电技术的应用与发展余热发电技术的应用与发展随着能源消耗的增加和环境问题的日益严重,人们对可再生能源的研究和开发越来越重视。
在这个过程中,余热发电技术变得越来越重要。
余热发电技术是指利用生产过程中产生的废热,通过转化成电能的方式来实现能源的回收利用。
本文将介绍余热发电技术的应用以及未来的发展趋势。
一、余热发电技术的应用1. 工业余热发电工业领域是余热发电技术最为广泛应用的领域之一。
在生产过程中,很多机器和设备会产生大量的废热,这些废热如果不能得到利用,将对环境造成很大的影响。
而利用余热发电技术将这些废热转化为电能,不仅可以减少能源的浪费,还可以降低企业的能源成本。
2. 城市余热发电城市余热发电是指利用城市生活中产生的废热来发电。
例如,利用垃圾焚烧厂产生的废热来发电,或者利用城市地下管道中的热量来发电。
这种方式可以减少城市的能源消耗,并且为城市环保事业做出贡献。
3. 医疗废物余热发电在医疗行业中,很多医院会产生大量的医疗废物,这些废物在处理过程中会产生大量的废热。
利用余热发电技术将这些废热转化为电能,不仅可以减少医疗废物的处理成本,还可以为医院提供更加便捷的能源供应。
4. 地热余热发电地热余热发电是指利用地热能源中的余热来发电。
地热能源是一种非常稳定的能源,可以长期供应能源,因此在未来的能源转型中有着非常大的潜力。
利用地热余热发电技术将地热能源中的余热转化为电能,不仅可以实现地热能源的高效利用,还可以为地热能源的开发提供有效的技术支持。
二、余热发电技术的发展趋势1. 技术水平提高随着技术的发展,余热发电技术的转化效率和发电效率将会不断提高,从而更好地满足社会对能源高效利用的需求。
2. 智能化应用随着智能化技术的发展,余热发电系统将会越来越智能化,通过智能化控制系统可以实现对余热发电系统的实时监测和管理,从而更好地保障系统的运行和安全。
3. 发电方式多样化随着科技的不断进步,余热发电技术的发电方式也将变得更加多样化。
关于火电机组余热综合利用分析
关于火电机组余热综合利用分析火电机组余热综合利用是指将火电机组在发电过程中所产生的余热进行回收和利用。
以传统火电厂为例,火电机组常常会产生大量的余热,其中包括排放到空气中的冷却水和烟气中的高温热能。
这些余热如果被充分利用,可以实现节能降耗、减少污染和提高经济效益等多种目的。
火电机组余热的利用方式主要包括以下几种:1、发电机组直接发电:通过对火电机组所产生的余热进行直接利用,例如采用废热发电技术,将排放到空气中的热量或烟气中的高温热能转化为电能。
2、热力学循环利用:利用余热带动发电机组的冷却系统或供热系统,通过回收余热来提高系统能效。
例如采用余热回收制冷系统,将余热用于带动冷却系统,达到减少热损失和增加制冷效率的目的。
3、余热直接利用:将余热用于生产或生活中,例如利用排烟余热加热水,或将余热用于厂房供暖和生活用水中。
如何选择一种适合的利用方式,需要考虑两个方面的因素:一是余热的品质和热量,即热源的温度、热量和物理特性;二是利用方式的技术、经济和环保性能,即利用方式的成本、效率和对环境的影响。
针对火电机组余热综合利用的可行性分析,可以从以下几个方面入手:1、余热利用潜力:考察所采用机组的余热属性和产热量,评估热源是否具备利用价值和投资回报。
2、技术可行性:考虑余热利用方式的技术成熟度、可靠性和适用性,以及实施所需的技术设备和工程投资等。
3、环保性能:考虑余热利用方式对环境的影响和资源保护效应等,评估其可持续性和社会效益。
4、经济性分析:综合考虑余热利用成本、能效提升效益和社会效益,以及投资回报期和现金流收支等因素。
综合利用火电机组余热可以有效地提高发电厂的能源利用效率,减少资源浪费和环境污染,同时也有助于推动我国能源结构转型和可持续发展。
余热发电
摘要余热发电是提高生产效益.节约能源.实现可持续发展的重要途径。
随着技术引进和国家政策的引导,当前纯低温发电方式正在得到各行业业主越来越多的认可。
在不影响产品的质量和产量的前提下,通过对余热的技术性利用获得最大量化的电力自给,余热发电技术就是利用中低温的废气产生低品位的蒸汽, 由此来推动低参数的汽轮机组做功发电。
与大中型的火力发电不同,低温余热发电技术是通过回收钢铁、水泥、石化等企业几乎每天都在持续不断的向大气环境中排放的温度低于300~400℃的中低温的废蒸汽、烟气所含的低品位的热量来发电,它将企业在生产环节产生的低品位的或废弃的热能转化为高级能源——电能,因此它是一项变废为宝的高效节能技术。
本文针对低温余热发电的特点设计了一套集散控制系统,并引入了智能控制算法对常规控制方法难以奏效的控制回路进行优化,该系统是新型干法水泥企业低温余热电站控制方案的有益尝试。
余热发电技术是一项多输入多输出且相互关联的复杂控制对象。
本文余热发电控制系统由PID和PLC两部分组成。
PID调节器结构简单,参数易于调整,在长期应用中已积累了丰富的经验。
特别在工业过程中,由于控制对象的精确数学模型难以建立,系统的参数又经常发生变化,运用现代控制理论分析综合要耗费很大代价进行模型辨识,但往往不能得到预期的效果,所以人们采用PID调节器,并根据经验进行在线整定。
PLC选用德国SIEMENS公司生产的PLC S7-313C控制系统,作为逻辑程序编程、信号处理、时序控制。
PID控制、过程控制之用,使用STEP 7编程软件作为通信网络。
关键词:余热发电,比例积分微分,汽包水位,除氧器,可编程控制器AbstractCogeneration is to increase production efficiency. Energy conservation. Achievement of sustainable development an important way. With the introduction of technology and national policy guidance, the current-generationlow-temperature means the industry is being recognized more and more owners. Without affecting the quality of products and production under the premise of the waste heat through the technical use of the most quantifiable self-sufficiency in electricity, cogeneration technology is used in low temperature of the exhaust steam produced low-grade, thus to promote low parameters of gas turbine Work power generation. The large and medium-sized thermal power generation and different, low-temperature waste heat recovery power generation technology through the steel, cement, petrochemical, and other enterprises almost daily in the ongoing emissions to the atmosphere in the temperature below 300 ~ 400 ℃ in the low-temperature waste steam , The flue gas contained in low-grade heat for power generation, which will link enterprises in the production of low-grade or waste heat into the High energy - electricity, so it is arecycling-efficient energy-saving technologies. In this paper, the characteristics of low-temperature cogeneration design a set of distributed control system and the introduction of intelligent control algorithms to conventional control methods to be ineffective to optimize the control loop, the system is the new dry cement enterprises low-temperature waste heat power plant control programme a useful attempt.Cogeneration technology is a multiple-inputmultiple-output of the complex and interrelated control object. This article cogeneration control system from PID andPLC composed of two parts. PID regulator structure is simple, easy to adjust parameters, in the long-term applications has accumulated a wealth of experience. Particularly in the industrial process, since the control of the object difficult to establish accurate mathematical model, the system's parameters and often change, use of modern control theory comprehensive analysis of the cost to spend a great model identification, but often can not get the desired effect, so people using PID Regulator, based on experience and on-line setting. SIEMENS PLC German company selected the PLC S7-313C control system, as the logic of programming, signal processing, timing control. PID control, process control purposes, the use of programming software STEP 7 as a communications network.Key words: cogeneration, PID, drum level, deaerator, PLC摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (5)1.1引言 (5)1.2余热发电辅机控制的意义及目的 (5)1.3项目的经济效益和社会效益 (6)1.4余热发电的发展 (6)1.5余热发电辅机控制系统配置 (7)1.6本课题的提出与课题任务 (7)第二章余热发电辅机控制分析 (8)2.1余热发电工艺概述 (8)2.4冷却水的循环过程如下 (11)2.5.1除氧工作原理 (12)第三章水位PID控制 (12)3.1PID控制的简介原理及特点 (12)3.2除氧器和凝汽器的水位控制分析 (14)3.2.1设计方案一 (14)3.2.2设计方案二 (15)3.2.3设计控制方案三 (15)3.3汽包水位控制分析 (16)3.3.1锅炉汽包水位过程特性 (16)3.3.2 控制结构及参数的调整方法 (20)第四章 PLC控制 (22)4.1 PLC控制的简介原理及特点 (22)4.2循环水泵的控制分析 (23)4.3设备类型及其代号总表 (25)4.4控制系统I/O测点总表 (28)4.5PLC硬件的选型及清单 (31)4.6模块配置图 (32)附录 (41)第一章绪论1.1引言能源水泥是一种主要的建筑材料,在水泥的生产过程中要消耗大量的能量。
关于火电机组余热综合利用分析
关于火电机组余热综合利用分析火电机组是指以燃煤、燃气或其他可燃性燃料为原料,通过发电机组将化学能转化为电能的设备。
在火电厂发电的过程中,会产生大量的余热,而这些余热如果能够被充分利用,不仅可以提高能源利用效率,还能减少环境污染,因此对火电机组余热进行综合利用分析具有重要意义。
一、火电机组余热的类型及特点火电机组余热主要包括锅炉余热、烟气余热和冷却水余热三种类型。
锅炉余热是指锅炉在燃烧燃料产生热能后,通过加热水蒸气变成蒸汽,再将蒸汽传送至蒸汽轮机进行功的产生,而在这个过程中,锅炉会产生大量的热量,这些热量如果不能充分利用,就会成为煤改电的浪费。
烟气余热是指烟气中夹带的热能,由于烟气中含有大量高温高湿热量的废气,在传统的火电厂中,这些能源都被排放到大气中,造成了资源的浪费和环境的污染。
而冷却水余热是指火电厂在发电的过程中需要利用冷却水来冷却发电设备,这些冷却水在冷却完设备后,还是会带走大量的热量,如果不能充分利用,将会造成水资源的浪费。
火电机组产生的余热主要存在于锅炉、烟气和冷却水中,这些余热如果能够被充分利用,将会大大提高火电机组的能源利用效率。
二、火电机组余热的综合利用方式在火电机组产生的余热综合利用中,主要采取了余热发电、余热供热、余热制冷等综合利用方式。
余热发电是指利用锅炉余热和烟气余热产生蒸汽,再将蒸汽驱动汽轮机发电,实现余热的二次利用。
而余热供热是指利用火电机组产生的余热为周边居民供暖,使得余热得到了充分的利用。
还有一些先进的余热制冷技术,可以利用余热制冷剂制冷,使得余热能够转化为制冷设备的动力,实现了余热的综合利用。
这些综合利用方式不仅能够提高火电机组的能源利用效率,还能减少环境污染,是一种具有广阔前景的技术。
三、火电机组余热综合利用的意义火电机组余热综合利用具有重要的环保、节能和经济效益方面的意义。
余热综合利用可以减少火电机组的煤炭消耗,提高能源利用效率,有利于节能减排。
余热综合利用可以减少火电厂的烟气排放,降低环境污染,对于改善大气环境有着重要的作用。
加热炉余热综合利用技术及应用
加热炉余热综合利用技术及应用加热炉是许多工业生产中常用的设备,它提供了所需的热量以加热物体。
在加热过程中产生的大量余热往往被忽视或浪费掉。
为了高效利用能源资源,减少环境污染,加热炉余热综合利用技术得到了广泛关注和应用。
1. 蒸汽发电技术:加热炉余热可以用于产生蒸汽,进而驱动蒸汽发电机产生电力。
这种方法可以提高能源利用效率,降低生产成本。
还可以减少对化石燃料的需求,降低碳排放。
2. 热水供暖技术:加热炉余热可以用于供应工厂、办公楼等场所的热水。
通过热水供暖,可以减少对其他能源的需求,降低暖气费用。
在夏季高温期间,热水还可以用于空调系统的供冷,提高空调效能。
3. 蓄热供热技术:加热炉余热可以通过蓄热装置储存起来,用于供热时调节温度。
这种技术可使燃料更加充分利用,提供稳定可靠的热源。
4. 废热回收技术:加热炉在加热过程中产生的废热可以通过余热回收装置进行回收利用。
常见的废热回收装置包括燃烧室换热器、烟气余热锅炉等。
通过回收废热,可以实现能源的再利用,降低能源消耗。
除了上述技术,加热炉余热还可以用于干燥、蒸馏、浸渍、预热等工艺过程中,提高生产效率。
在钢铁行业中,废热回收技术被广泛应用于高炉余热烟气锅炉和燃气余热锅炉中,实现了高炉煤气余热、炉顶煤气余热和燃气锅炉烟气余热的回收利用,大大节约了能源消耗,降低了碳排放。
在化工行业中,加热炉余热蒸汽发电技术被广泛应用于煤气、石油等化工过程中。
蓄热供热技术也被应用于石油化工、合成氨和合成甲醇等工艺过程中,通过蓄热装置实现了余热的利用,提升了热能利用效率。
在建筑行业中,加热炉余热被应用于暖通空调系统中。
利用余热供热可以减少对其他能源的需求,降低能源消耗。
加热炉余热综合利用技术在能源节约和环境保护方面具有重要的意义。
在各个行业的实际应用中,这些技术已经取得了良好的效果。
未来,随着能源和环境的问题日益凸显,加热炉余热综合利用技术将继续得到推广和应用,为实现可持续发展做出更大的贡献。
余热发电
余热发电窑二级余热补燃发电系统除具有二级余热发电系统的优点外,还可解决水泥窑煤粉制备系统的运行 安全及环保问题。同时,对于严重缺电地区或同时具有立窑、立波尔窑、湿法窑、干法回转窑等其它窑型的水泥 厂,也可解决供电问题,并能够进一步提高经济效益。
定义
定义
余热发电是指利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能,还有利于环境保护。余热 发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。由于工质温 度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。用于发电的余热主要有高温烟气余热,化学反应余热、废气、废液余热、 低温余热,低于200℃等。
为了克服带补燃锅炉的中低温余热发电系统存在的缺点,采用补汽式汽轮机组,充分回收200℃以下的废气 余热,同时补燃锅炉应当以煤矸石等劣质煤或垃圾为燃料,除节约优质煤外,还可为水泥生产提供原料,降低发 电成本,进一步提高经济效益。
低温
外燃机热气机循环 发电系统
有机工质循环发电 系统
超临界二氧化碳循 环发电系统
外燃机热气机循环发电系统
外燃机是早在1861年由英国人罗伯特·斯特林发明,和蒸汽机的历史差不多,它的特点首先是燃烧连续的, 由于工质不参与燃烧,因此没有内燃机的爆震现象,噪音低;其次可以使用任何燃料,其燃烧室在外,燃烧的过 程与工质无关,适用于各种热源,对燃烧方式无特殊要求,体积小、重量轻、寿命长、维护方便、燃烧效率高。 外燃机循环发电系统是利用低温余热发电的废热回收装置,可回收100℃至300℃的废热,能达到20%的发电效率。 从数据来看,其发电效率优于目前市场的低温蒸汽循环发电系统和有机工质发电系统的发电效率,该装置在 100℃的废热条件下发电效率达7.3%,150℃的条件下发电效率达13.7%,200℃的条件下发电效率达18.4%, 250℃的条件下发电效率达22.1%,300℃的条件下发电效率达25.0%。在这样的废热温度条件下能达到这样的发电 效率是目前可以看到很好的水平,达到了从低温热能转化为电能的技术水平。
余热利用及应用领域
余热利⽤及应⽤领域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⽣产⼯艺使⽤;②发电供热联合使⽤;③动⼒供热联合使⽤;④⽣活使⽤;⑤冷凝发电⽤。
余热发电技术的主要分类
余热发电技术的主要分类余热发电技术是一种利用工业生产过程中产生的余热来发电的技术。
它能有效提高能源利用效率,减少能源浪费,同时减少对环境的影响。
根据不同的工艺原理和应用场景,余热发电技术可以主要分为以下几类。
1. 蒸汽余热发电技术蒸汽余热发电技术是利用工业生产过程中产生的高温高压蒸汽来驱动汽轮机发电。
在工业生产中,许多工艺过程会产生大量的高温高压蒸汽,并通过余热锅炉回收这些余热蒸汽,使其驱动汽轮机发电。
这种技术适用于钢铁、化工、石油、纸浆造纸等行业。
2. 燃气余热发电技术燃气余热发电技术是利用燃气发电机组产生的高温废气来发电。
在燃气发电过程中,燃气燃烧产生的高温废气可以通过余热回收装置进行回收利用,驱动蒸汽轮机或燃气轮机发电。
这种技术适用于天然气、石油等行业。
3. 水热余热发电技术水热余热发电技术是利用工业生产过程中产生的高温废水来发电。
在工业生产中,许多行业会产生大量的高温废水,通过余热回收装置将废水中的热能转化为电能。
这种技术适用于钢铁、电力、化工等行业。
4. 生物质余热发电技术生物质余热发电技术是利用生物质燃烧产生的余热来发电。
在生物质能源利用过程中,燃烧产生的余热可以通过余热锅炉或余热回收装置来回收利用,驱动发电机组发电。
这种技术适用于生物质能源发电厂、生物质加工厂等。
5. 钛白粉余热发电技术钛白粉余热发电技术是利用钛白粉生产过程中产生的余热来发电。
在钛白粉生产过程中,会产生大量的高温废气和废水,通过余热回收装置将废气中的热能和废水中的热能转化为电能。
这种技术适用于钛白粉生产厂。
6. 煤矿余热发电技术煤矿余热发电技术是利用煤矿生产过程中产生的余热来发电。
在煤矿生产过程中,会产生大量的高温废气和废水,通过余热回收装置将废气中的热能和废水中的热能转化为电能。
这种技术适用于煤矿。
7. 钢铁余热发电技术钢铁余热发电技术是利用钢铁生产过程中产生的余热来发电。
在钢铁生产过程中,会产生大量的高温废气和废水,通过余热回收装置将废气中的热能和废水中的热能转化为电能。
余热发电介绍
火力发电厂鸟瞰图
汽轮发电机流程图
汽轮发电机
凝汽器
双曲线冷却塔
机力通风玻璃钢冷却塔
除盐水站
②余热发电
• • • • • • 干熄焦余热发电 烧结余热发电 水泥窑余热发电 矿热炉余热发电 炭素余热发电 玻璃窑余热发电 • • • • • • 硫酸余热发电 有色冶炼余热发电 煤层气发电 生物质发电 饱和蒸汽发电 蒸汽差压发电
干熄焦(焦化厂)
干熄焦(焦化厂)
烧电
• 生物质发电是利用生物质所具有的生物质 能进行的发电,是可再生能源发电的一种. • 包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃 物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气 发电、沼气发电
沼气发电
生物质燃烧发电
垃圾发电
煤层气发电(煤矿)
• 煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成 分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分 游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类 气体,是煤的伴生矿产资源 • 多采用内燃机发电机组 • 煤矿通风乏气,甲烷含量低,国内处于研 发状态,仅有几家在用
玻璃窑余热锅炉(平板玻璃)
有色冶炼余热发电
• 有色冶炼,包括:铜、铅、锌、锡等等 • 冶炼炉种类多,反射炉、侧吹炉、底吹炉、 烟化炉、澳斯麦特炉、艾萨炉等 • 规模小、烟气含尘量大
矿热炉余热锅炉(铁合金、电石等)
炭素余热发电(炭素厂)
硫酸余热锅炉(硫酸厂)
饱和蒸汽发电
• 适用于饱和蒸汽富余的情况,如钢铁厂的 转炉、加热炉饱和蒸汽发电 • 采用饱和蒸汽汽轮机,或螺杆发电机
包括农林废弃物直接燃烧发电农林废弃物气化发电垃圾焚烧发电垃圾填埋气发电沼气发电沼气发电生物质燃烧发电垃圾发电煤层气发电煤矿煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分以吸附在煤基质颗粒表面为主部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体是煤的伴生矿产资源煤矿通风乏气甲烷含量低国内处于研发状态仅有几家在用玻璃窑余热锅炉平板玻璃有色冶炼余热发电规模小烟气含尘量大矿热炉余热锅炉铁合金电石等炭素余热发电炭素厂硫酸余热锅炉硫酸厂饱和蒸汽发电适用于饱和蒸汽富余的情况如钢铁厂的转炉加热炉饱和蒸汽发电采用饱和蒸汽汽轮机或螺杆发电机蒸汽差压发电适用于原蒸汽参数高实际使用参数低的情况特点采用背压机组替代原减温减压器投资低效益好余热发电特点依托主业服务于主业经济效益或社会效益明显其他发电方式及节能项目有机工质余热发电螺杆发电燃气蒸汽联合发电内燃机蒸汽轮机拖动余热供暖焦炉初冷器余热供暖烟气余热回收冷轧罩式炉烟气余热回收有机工质余热发电发电系统采用的循环介质不是水而是一种低沸点的有机工质
余热发电方案说明
余热发电方案说明余热发电是指利用工业生产中产生的余热作为能源,通过热能转化装置将其转化为电能的一种发电方式。
余热发电具有能够充分利用废热资源、提高能源利用效率和减少环境污染等优点,被广泛应用于许多行业和领域。
本文将从余热发电的原理、应用、技术和前景等方面进行详细的说明。
一、余热发电的原理余热发电的原理是利用工业生产过程中产生的废热,通过热能转化装置将其转化为电能。
工业生产中的许多过程都会产生大量的废热,如冶金、化工、纺织、电力等行业。
这些废热通常以高温的形式存在,如果不进行有效利用就会直接排放到环境中,造成能源浪费和环境污染。
余热发电的主要装置是余热锅炉和汽轮发电机组。
余热锅炉是将废热通过燃料燃烧或者传热的方式转化为蒸汽,然后通过汽轮发电机组将蒸汽产生的动力转化为电能。
余热发电过程中,烟气中的废热被捕获,传导给锅炉中的工质(如水或空气),使其发生相应的温度升高,并将工质蒸发为蒸汽,然后通过汽轮发电机组转化为电能。
这样,就可以将工业生产中的废热转化为可供使用的电能。
二、余热发电的应用余热发电广泛应用于许多行业和领域,尤其是对于高能耗、高温废气、废水的工业企业。
一方面,余热发电可以提高能源的利用效率,降低生产成本。
另一方面,余热发电可以减少废气和废水的排放,减少环境污染,符合环保要求。
以下是几个常见的应用领域:1.钢铁冶炼行业:钢铁冶炼是一个高温高能耗的过程,会产生大量的废热。
利用余热发电技术,可以将冶炼过程中的废热转化为电能,提高能源利用效率,降低生产成本。
2.化工行业:化工行业的许多工艺过程也会产生大量的废热。
通过余热发电技术,可以将废热转化为电能,提高能源利用效率,减少排放,降低生产成本。
3.纺织印染行业:纺织印染过程中需要用大量的热能。
通过余热发电技术,可以将生产过程中产生的废热转化为电能,提高能源利用效率,降低生产成本。
4.电力行业:电力行业是一个庞大的耗能行业,电厂在发电过程中会产生大量废热。
余热发电
一、余热发电简介余热发电是指利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。
余热发电不仅节能,还有利于环境保护。
余热发电的重要设备是余热锅炉。
它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。
由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。
用于发电的余热主要有:高温烟气余热,化学反应余热,废气、废液余热,低温余热(低于200℃)等。
二、余热发电行业市场空间余热发电业是近年来在节能环保大趋势下发展起来的新兴行业。
在我国,由于能源的利用效率低,企业的能耗管理水平低,在余热利用方面存在巨大的利用空间,特别是在某些高耗能行业,如钢铁、电力等行业,余热发电的市场前景可观。
1、水泥行业水泥生产过程中由窑头熟料冷却机和窑尾预热器排掉的350℃以下废气,其热量约占水泥熟料烧成系统总热耗量的30%以上,而充分利用这部分低温废气进行余热发电改造,已经成为目前国内水泥工业节能降耗的有效途径之一。
其发电综合成本约为0.15 元/每千瓦时,既可以有效降低能耗,节约生产成本,还可以大量减少粉尘污染和废气排放,改善生态环境。
截止2009 年底,全国水泥熟料生产能力为13.88 亿吨,其中,新型干法熟料生产能力9.59 亿吨,立窑及其他熟料生产能力4.29 亿吨,淘汰空间4 亿吨左右。
据统计,2009 年投产的新型干法熟料生产线共计达到1086 条,其中投运电站的生产线498 条左右,另外其中约有200 条左右不宜配套建设余热电站,到2009 年底国内已建成的新型干法熟料生产线中仍需要建设余热电站的生产线为388 条。
再考虑到未来几年新增生产线以及落后生产线的更新换代,将增加500条左右生产线需建设余热电站。
综合考虑,到2015年,国内水泥行业余热电站工程的需求将达到900 多条,按每条生产线规模2500t/d 计算,余热电站投资额以3000 万元计算,未来国内水泥窑余热电站总投资额约270 亿元。
水泥行业是我国最先应用余热余压设备的行业,经过10年左右的快速发展,目前水泥行业的余热发电市场已逐渐饱和,市场空间有限。
发电厂余热利用技术研究与应用
发电厂余热利用技术研究与应用发电厂余热利用技术研究与应用摘要:随着电力行业的发展,发电厂的余热成为一种值得研究和利用的资源。
本文从发电厂的余热产生机制出发,综合分析了余热利用的技术和方法,包括余热锅炉、余热发电和余热蒸汽利用等。
通过对相关技术的研究和应用,发现发电厂的余热利用不仅可以提高能源利用效率,降低能源消耗,还可以减少环境污染和经济成本。
因此,发电厂的余热利用技术研究和应用具有重要的现实意义和发展前景。
关键词:发电厂;余热利用;能源利用效率;环境污染1. 引言随着人民生活水平的提高和工业发展对电力需求的增长,电力行业成为现代社会中最重要的基础产业之一。
发电厂作为电力供应的主要载体,必然产生大量的余热。
如何高效利用发电厂的余热,提高能源利用效率,减少对环境的影响,成为当前电力行业亟待解决的问题。
2. 发电厂余热产生机制发电厂的余热主要来源于以下几个方面:首先,发电厂的主要能源为化石燃料(如煤、石油、天然气等)的燃烧,燃料燃烧产生的废气和废烟余热可被利用;其次,发电厂的冷却系统(如冷凝器和冷却塔等)产生的冷却水余热也可被利用;最后,发电过程中的机械运动(如涡轮发电机组等)也会产生摩擦热和机械热。
3. 余热锅炉技术余热锅炉技术是将发电厂产生的余热通过锅炉转化为蒸汽或热水,以供其他工艺使用或提供暖通空调能源。
余热锅炉技术可分为常压余热锅炉和高压余热锅炉两种。
常压余热锅炉适用于较低温度、压力的余热,如冷凝水余热;高压余热锅炉适用于较高温度、压力的余热,如烟气余热。
余热锅炉技术的应用不仅可以提供热能,还可以减少因废气排放而造成的环境污染。
4. 余热发电技术余热发电技术是将发电厂产生的余热转化为电能的技术。
常见的余热发电技术包括燃气轮机发电、蒸汽轮机发电和有机朗肯循环发电技术。
其中,燃气轮机发电技术适用于高温、高压的余热;蒸汽轮机发电技术适用于中温、中压的余热;有机朗肯循环发电技术适用于低温、低压的余热。
高温余热发电
高温余热发电高温余热发电引言:在当前全球能源需求快速增长和环境污染日益严重的背景下,寻求可再生和清洁能源的开发及利用已成为当务之急。
高温余热发电作为一种有效的能源利用方式,已经受到了广泛的关注。
本文将详细介绍高温余热发电的概念、原理、应用场景以及发展前景。
一、高温余热发电的概念高温余热发电指通过回收工业过程中产生的高温废热,转化为电能。
高温余热主要指工业生产过程中产生的高温废热,一般温度在200摄氏度以上。
通过高效的热能转换装置,将高温废热转化为电能,以满足工厂的内部用电需求,同时降低能源消耗,减少环境污染。
二、高温余热发电的原理高温余热发电的原理主要是基于热力循环,通过高效热能转换装置将高温废热转化为电能。
具体来说,高温废热首先通过换热器与工作介质进行热交换,使工作介质吸收热量并升温。
然后,高温工作介质进入膨胀机,通过压缩膨胀产生动力,驱动发电机产生电能。
最后,冷却的工作介质经过冷凝器,回到换热器进行再次加热,形成热力循环。
三、高温余热发电的应用场景高温余热发电在工业生产中有广泛的应用场景,如化工厂、钢铁厂、电厂、炼油厂等。
这些行业产生大量的高温废热,如果能够有效利用,既满足了自身的用电需求,又实现了节能减排。
1. 化工厂:化工厂生产过程中产生的高温废热一般温度在300-600摄氏度之间,特别适合用于高温余热发电。
2. 钢铁厂:钢铁冶炼过程中产生的高温废热可用于高温余热发电,解决了钢铁厂自身的能源需求,并且减少环境污染。
3. 电厂:电厂一般存在多级废热,包括冷凝汽轮机排热、发电机冷却水和锅炉烟气等。
对于这些高温废热,采用高温余热发电技术可以大幅度提高电厂的能效。
4. 炼油厂:石油炼制过程中产生的高温废热可通过高温余热发电技术转化为可用电能,提供给炼油厂自身使用,减少外购电能。
四、高温余热发电的发展前景随着能源危机和环境污染的日益加剧,高温余热发电作为一种高效的能源利用方式,具有广阔的发展前景。
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浅析余热发电的类型及其应用
摘要:充分利用好废弃的余热资源是实现节能减排的一个重要的途径和方法。
介绍了余热发电的概念及意义,提出了余热发电的类型及其应用,主要包括:低温余热发电,高温烟气余热发电,废气、废液余热发电,多余压差发电等。
关键词:余热发电;类型;应用
能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,在工业飞速发展、全球范围内能耗升高、能源短缺以及温室效应加剧的背景下,发展低碳环保、环境友好型经济成为了必然的选择。
节能减排、开发利用节能新技术被喻为继煤炭、石油、天然气和水电之后的“第五种常规能源”,这既是减轻温室效应、降低热污染、保护环境的长远需要,也是缓解能源供应紧张、实现可持续发展的现实需求,最终达到资源、环境、经济、社会的协调发展。
当前我国经济正处于持续高速发展时期,能源短缺问题已直接影响着各行各业的生产,发展循环经济、节约型经济成为了当务之急的事情。
近年来,新兴的余热发电技术以其高新环保、吻合国家节能减排产业政策的要求等特性,应用领域十分广阔,市场需求潜力巨大。
笔者现将余热发电的概念、意义及其在各个工业生产领域的应用介绍如下,以供参考借鉴。
1 余热发电的概念及意义概述
当前在工业生产中至少有一半的热量以各种形式的余热被直接排放到大气中,这些排出、不加利用的热量不仅增加了企业的生产
成本,而且会对环境造成严重污染,不利于经济社会的良性发展。
为此,国务院《“十二五”节能减排综合性工作方案》明确提出,“到2015年,全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤,比2010年的1.034吨标准煤下降16%,比2005年的1.276吨标准煤下降32%;“十二五”期间,实现节约能源6.7亿吨标准煤。
在减排方面,提出2015年,全国化学需氧量和二氧化硫排放总量分别控制在2347.6万吨、2086.4万吨,比2010年的2551.7万吨、2267.8万吨分别下降8%;全国氨氮和氮氧化物排放总量分别控制在238.0万吨、2046.2万吨,比2010年的264.4万吨、2273.6万吨分别下降10%。
”
所谓余热是指燃料燃烧过程中所发出的热量在完成一定的工艺流程后所剩下的热量,余热发电就是指利用这些余热通过一定的装置转换为电能的技术。
余热发电利用效率较高、经济效益高、管理简单,不仅将余热转化为电能,降低了能源消耗,提高生产过程中的能源利用效率,又有效地减少了二氧化碳等温室气体及有害气体的排放,减轻对环境的污染,是企业节约能源、资源、降低成本极为有效的途径。
实践证明,充分利用好废弃的余热资源是实现节能减排的一个重要的途径和方法,目前我国余热发电技术及设备已经初具规模,在水泥、钢铁、冶金、、石油化工、玻璃、制糖等行业取得了成功的应用,是典型的节能环保和循环经济项目。
2 余热发电的类型及其应用
2.1 低温余热发电
低温余热是指200℃以下的工艺生产过程中产生的余热气、冷凝水、热水,300℃以下的气体以以及400~450℃以下的锅炉、工业加热炉的排烟气等热量,低温余热发电就是指通这些低品位的低温余热进行发电的技术,其方法主要低品位热能汽轮机、全流透平、有机工质朗肯循环透平、螺杆膨胀机等。
低温余热发电不仅可以回收大量二氧化碳、一氧化碳等有毒有害气体,降低温室效应,而且大幅度减少了生产企业的用电量,有效地提高了能源的利用效率。
利用纯低温余热发电技术是水泥、钢铁、冶金、石化等行业节能降耗的有效途径,在这些行业的应用十分成功。
素有“高能耗产业”的水泥制造业一直是能源消耗大户之一,能源消耗占产品成本的比重较高,不仅每年要消耗大量的煤炭能源,而且还要消耗大量的电力能源。
在很多水泥回转窑生产线中大量的低温余热未被有效的利用,造成了能源的浪费。
近年来在水泥制造业推广应用的新型干法水泥窑纯低温余热发电技术有效地实
现了水泥工业的节能减排,降低了二氧化碳的排放量。
据了解,截至2009年底,全国共有新型干法水泥生产线约1 086条,“十二五”前三年预计每年投运200条生产线余热电站。
新型干法水泥窑纯低温余热发电技术的设备通常是由一台窑头余热锅炉、一台窑尾余热锅炉和一台纯凝式汽轮发电机组以及辅助系统构成。
中国石油兰州石化分公司应用纯低温余热发电技术每年可回收并外供低温热超
过1.5×104kcal/h,每年可节约费用超过700万元,实现利润超过400万元。
此外,低温余热发电技术在我国钢铁行业的应用也十分
成功,目前已有多家钢铁厂采用了此项技术。
2.2 高温烟气余热发电
高温烟气余热发电是指利用冶金、化工、建材等企业生产高温作业中产生大量中等品位的高温烟气余热为热源进行发电的技术。
上述企业烟气的排放量巨大,且烟气中含尘量大,不仅浪费了能源,而且严重污染了环境。
高温烟气余热发电不仅可以回收烟尘,减少对大气环境的污染,而且可以节约能源、降低产品工艺能耗。
余热回收的设备一般由余热锅炉、空气换热器、余热电站及附属设备等组成。
例如,铜冶炼厂对铜精炼阳极炉产生的高温烟气余热进行回收利用,每年可节约标准煤达6 000t以上,经济效益十分显著。
2.3 废气、废液余热发电
废气、废液余热发电是指利用企业生产高温作业中产生的废气(二氧化硫、甲烷等)、废液余热为热源进行发电的技术。
当前钢铁行业的烧结工序中有50%左右的热能被废气带走,废气带走的热能占烧结总能耗的五分之一以上。
钢铁行业应用烧结余热发电技术,有效地降低了烧结工序的能耗,为企业节约降本。
烧结余热发电技术的设备一般由废气回收输送系统、废气锅炉、凝汽式汽轮发电机、dcs集散控制系统及辅助设备等组成。
2010年我国钢铁行业应用该项技术节约了超过40万t的标准煤,2011年预计可完成节能标准煤56万t。
煤矿生产中应用废气余热发电技术将甲烷气体进行发电,改变了以往抽排甲烷利用率低的状况,降低了企业的生产能耗,其工作原理是通过甲烷燃烧产生大量的热量压缩活塞,驱动
涡轮做功,从而将机械能转化为电能。
2.4 多余压差发电
多余压差发电是指利用企业生产的多余压差转化为机械能后进行发电的技术。
首钢一、三高炉应用该项技术,利用高炉在冶炼过程中产生的大量具有一定压力的煤气,通过煤气透平机组将煤气的压力转化为机械能后发电,具有见效快、效益高、降低生产成本的作用。
广东韶钢应用该项技术发电,年效益达5 000万元以上,效益十分显著。
参考文献
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