余热回收节能技术(精品课件)
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发动机尾气余热利用技术ppt课件
汽车发动机余热利用潜力巨大，存在的问题主要 有：一是汽车余热的品位较低，能量回收较困难； 二是余热利用装置要结构简单，体积小，重量轻， 效率高；三是废热利用装置要抗震动、抗冲击，适 应汽车运行环境；四是要保证汽车使用中的安全； 五是要不影响发动机工作特性，避免降低发动机动 力性和经济性。
谢谢
2.余热发电技术
利用汽车发动机废气余热发电常用方法有半导体温 差发电、斯特林循环发电。
2.余热发电技术
半导体温差发电：利用热电材料的塞贝克效应，将 热能直接转化为电能。
2.余热发电技术
斯特林循环发电：工质从高温热源(汽车废气)吸收 热量，膨胀做功，向低温热源放热并收缩，再次从 热源吸收热量，循环上述过程。在每次循环过程中， 工质吸收的热能转化为机械能，而工质做功过程中 通过活塞的往复运动带动直线发电机进一步将机械 能转化为电能。
余热利用技术
国内外汽车余热利用的技术，从热源来看，有 利用发动机冷却水余热和利用排气余热两种，从用 途上来看，有制冷空调、发电、采暖、改良燃料、 涡轮增压、室内湿度控制和空气的是蒸汽压缩式空调系统， 轿车空调一般要消耗8-12%的发动机动力，增加油耗， 加大排放；另一方面易引起水箱过热，影响轿车动力 性。 为解决舒适性与制冷功耗之间的矛盾，回收和利用 发动机排气余热驱动汽车空调制冷，是理想的节能方 案。
3.余热制氢技术
甲醇催化热解制氢原理：
上述反应中产生的氢气，能使汽油燃烧更彻底，节省燃 料并改善了发动机废气排放。甲醇作为可再生能源，能 从植物秸杆等提取，可以缓解石油短缺危机。在原有的 燃气汽车上采用余热制氢技术，改制费用很少。
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4.结论
背景介绍
汽车发动机尾气余热利用技 术
谢谢
2.余热发电技术
利用汽车发动机废气余热发电常用方法有半导体温 差发电、斯特林循环发电。
2.余热发电技术
半导体温差发电：利用热电材料的塞贝克效应，将 热能直接转化为电能。
2.余热发电技术
斯特林循环发电：工质从高温热源(汽车废气)吸收 热量，膨胀做功，向低温热源放热并收缩，再次从 热源吸收热量，循环上述过程。在每次循环过程中， 工质吸收的热能转化为机械能，而工质做功过程中 通过活塞的往复运动带动直线发电机进一步将机械 能转化为电能。
余热利用技术
国内外汽车余热利用的技术，从热源来看，有 利用发动机冷却水余热和利用排气余热两种，从用 途上来看，有制冷空调、发电、采暖、改良燃料、 涡轮增压、室内湿度控制和空气的是蒸汽压缩式空调系统， 轿车空调一般要消耗8-12%的发动机动力，增加油耗， 加大排放；另一方面易引起水箱过热，影响轿车动力 性。 为解决舒适性与制冷功耗之间的矛盾，回收和利用 发动机排气余热驱动汽车空调制冷，是理想的节能方 案。
3.余热制氢技术
甲醇催化热解制氢原理：
上述反应中产生的氢气，能使汽油燃烧更彻底，节省燃 料并改善了发动机废气排放。甲醇作为可再生能源，能 从植物秸杆等提取，可以缓解石油短缺危机。在原有的 燃气汽车上采用余热制氢技术，改制费用很少。
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4.结论
背景介绍
汽车发动机尾气余热利用技 术
余热回收节能技术ppt课件
余热余回热收回节收能节技能术技术
精选ppt
1
余热回收节能技术
术余 热 回 收 节 能 技
1.余热的定义与种类 2.余热的特点 3.余热利用的策略 4.余热利用途径
精选ppt
2
1.1 余热资源定义
余热资源是指具有一定温度的排气、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变
200-400℃
变换 反应器
催化剂在280-400℃ ，低变催化剂为
200-320 ℃。
精选ppt
常温
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少
余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能
梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失，
提高热工设备的效率等。精选ppt
3
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味 越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态通 常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6种。
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
点余 热 的
废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 废气等热源的温度差别有时很大；
特 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
精选ppt
1
余热回收节能技术
术余 热 回 收 节 能 技
1.余热的定义与种类 2.余热的特点 3.余热利用的策略 4.余热利用途径
精选ppt
2
1.1 余热资源定义
余热资源是指具有一定温度的排气、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变
200-400℃
变换 反应器
催化剂在280-400℃ ，低变催化剂为
200-320 ℃。
精选ppt
常温
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少
余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能
梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失，
提高热工设备的效率等。精选ppt
3
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味 越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态通 常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6种。
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
点余 热 的
废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 废气等热源的温度差别有时很大；
特 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
余热回收技术-PPT
退火炉烟气余热回收系统，从过滤水管道 改造20~30m3/h的常温过滤水，输送PH排烟
管道附近设置的气水换热器，经过 320℃~420℃烟气加热，过滤水被加热到 41~75℃，并输送到清洗段热水槽内，热水 槽内根据温度设定补充少量或完全无需补 充蒸汽加热。
1）现场调查和数据采集 2）基本方案编写和方案沟通 3）技术协议和商务合同签订 4）实施计划书和项目管理 5）工程验收后项目分成期
（4）汽包：汽包是锅炉蒸发设备中的主要部件，是汇集炉水和饱 和蒸汽的圆筒形容器。是加热、蒸发、过热三个过程的分界点
1 余热发电厂的主要设备
（二）汽轮机部分
汽轮机是由汽轮机本体、调速系统、危急保安器及油系统组成，它们的 作用如下：
（1）汽轮机本体：由锅炉输出的高温高压蒸汽吹动叶轮转动，将热能 变换为机械能。
目录
一、余热利用技术和产品简介 二、热处理炉余热回收典型案例 三、技术方案编写及项目实施
§1 换热器 §2 热管换热器 §3 热泵 §4 蓄热器 §5 余热锅炉 §6 余热发电
换热器在动力、化工、石油、原子能等许多工业部门均有广 泛的应用。按工质类型，换热器可分成气体对气体、气体 对液体、液体对液体等换热器，以及有相变的蒸发器、冷 凝器等。按工作原理，可以分成三种类型：
2 余热发电厂的汽水流程简述
电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、凝结水泵、除 氧器、给水泵等组成。炉水在锅炉中被加热成蒸汽，经过 过热器进一部加热后变成过热蒸汽，过热蒸汽通过主蒸汽 管道进入汽轮机，过热蒸汽在汽轮机中不断膨胀加速，高 速流动的蒸汽冲动汽轮机动叶片,使汽轮机后的蒸汽排入 凝汽器并被冷却水冷却成凝结水，凝结水通过凝结水泵打 入除氧器中与脱氧后的补充水一起由给水泵打入锅炉。这 样就完成了一个周期循环。
电厂余热利用精品PPT课件
冷用户 17°C
9°C
供冷 吸收冷水机组
37°C 冷却塔
31°C 自来水
图4 方案四
14
第三部分：冷凝热回收效益分析
举例说明，某电厂装机容量2x35+1x60MW 冷凝热回收135MW；日节水3500吨。 n 节能节水分析 n 环境效益分析 n 经济效益分析 n 能效分析
15
3.1节能节水分析
供暖期:151天 节能1761264GJ，节标准煤（按锅炉平均运行 效率60%估算）10万吨；节水52.85万吨。
热泵对热用户制热，冬季供暖，夏季供冷，四季提 供生活热水。
9
第二部分：方案设计
方案一 冬季供暖集中供热系统1 方案二 冬季供暖集中供热系统2 方案三 冬季供暖及洗浴集中供热系统 方案四 冬季供暖夏季供冷四季洗浴集中供热系统
10
方案一 冬季供暖集中供热系统1
进汽
抽汽
105°C
汽水换热器
90°C 105°C 水水换热器
热用户
凝汽器
凝水 冷却循环泵
图3 方案3
洗浴 热水箱
图3 方案三
13
方案四 夏季供冷及洗浴集中供热系统
抽汽 进汽
105°C
92°C 汽水换热器 供热循环泵
63°C
洗浴 45°C
水水换热器
54°C
汽机
53°C
凝水冷加却压水泵
离心热泵回水加压泵
排汽
吸收热泵
45°C
凝汽器
洗浴 热水箱
凝水 冷却循环泵
图4 方案4
7
设计思想
２对热泵的技术要求 电厂冷凝热品位低，必须用热泵提取之；冷凝热量
大、集中，在电厂内或电厂附近一般难以找到足够的稳 定的热用户，必须远距离集中供热，用大型高温水大温 差水源热泵吸收冷凝热。以充分利用冷凝热和提高系统 的经济性为目标合理配置热泵机组。吸收式热泵工作在 高温段，离心式热泵工作在低温段，吸收式和离心式热 泵平均制热能效比COP分别在1.7和6以上 。
工业余热回收技术(ppt)
建材 玻璃 造纸 纺织 机械
轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑 等
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 高温烟气、窑顶冷却、高温产品等
玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 烘缸、蒸锅、废气、黑液等
烘干机、浆纱机、蒸煮锅等
锻造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤乏汽等
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
冶金
化工
10003000
6501650
8501000
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介质的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余热
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑 等
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 高温烟气、窑顶冷却、高温产品等
玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 烘缸、蒸锅、废气、黑液等
烘干机、浆纱机、蒸煮锅等
锻造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤乏汽等
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
冶金
化工
10003000
6501650
8501000
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介质的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余热
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
工业节能技术 教学课件作者 吴金星 3 工业余热回收节能技术
（2）高温产品和炉渣的余热：工业成品或半成品及炉渣废料
都有很高的温度，一般温度在500℃以上，如红焦炭、刚轧制 成的热钢材、石油炼制中的汽油、柴油等。
（3）冷却介质的余热：如高温炉窑和动力、电气、机械等用
能设备的冷却水可达100℃左右。
（4）化学反应余热：如硫铁矿焙烧。 （5）废气、废液、废料余热：可作燃料，标态发热量可观。
工业余热回收节能技术
3 工业余热回收 节能技术
主讲人：Dr.吴金星（教授）
郑州大学节能技术研究中心
2020/7/29
1
工业余热回收节能技术
内容提纲
1 余热资源概论 2 气体余热回收利用技术
3 液体余热回收利用技术
4 固体余热回收利用技术
5 余压回收利用技术
2020/7/29
2
工业余热回收节能技术
2020/7/29
23
工业余热回收节能技术
毛细管式热管结构示意图
蒸汽通道 管壳
冷凝段
绝热段
蒸发段 管壳
管芯
2020/7/29
排热
蒸 汽
液 体
管芯 加热
24
工业余热回收节能技术
2、毛细管热管的工作原理
优点：传热能力大、应用范围广、结构简单、工作可靠； 适用：尤其适用于某些等温性要求较高的场合。
2020/7/29
工业余热回收节能技术
2）特点
（1）可预热助燃空气和煤气，结构简单。 （2）大直径的助燃空气管道和煤气管道往返 较多，增加了投资。
2020/7/29
34
工业余热回收节能技术
8、分离式热管换热器
2020/7/29
（蒸发段）
35
工业余热回收节能技术
都有很高的温度，一般温度在500℃以上，如红焦炭、刚轧制 成的热钢材、石油炼制中的汽油、柴油等。
（3）冷却介质的余热：如高温炉窑和动力、电气、机械等用
能设备的冷却水可达100℃左右。
（4）化学反应余热：如硫铁矿焙烧。 （5）废气、废液、废料余热：可作燃料，标态发热量可观。
工业余热回收节能技术
3 工业余热回收 节能技术
主讲人：Dr.吴金星（教授）
郑州大学节能技术研究中心
2020/7/29
1
工业余热回收节能技术
内容提纲
1 余热资源概论 2 气体余热回收利用技术
3 液体余热回收利用技术
4 固体余热回收利用技术
5 余压回收利用技术
2020/7/29
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工业余热回收节能技术
2020/7/29
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工业余热回收节能技术
毛细管式热管结构示意图
蒸汽通道 管壳
冷凝段
绝热段
蒸发段 管壳
管芯
2020/7/29
排热
蒸 汽
液 体
管芯 加热
24
工业余热回收节能技术
2、毛细管热管的工作原理
优点：传热能力大、应用范围广、结构简单、工作可靠； 适用：尤其适用于某些等温性要求较高的场合。
2020/7/29
工业余热回收节能技术
2）特点
（1）可预热助燃空气和煤气，结构简单。 （2）大直径的助燃空气管道和煤气管道往返 较多，增加了投资。
2020/7/29
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工业余热回收节能技术
8、分离式热管换热器
2020/7/29
（蒸发段）
35
工业余热回收节能技术
钢铁生产过程余热资源回收与利用技术-图文
随着钢铁工业生产流程的不断优化和工序能耗的逐步降低 ，回收利用各生产工序产生的余热余能资源是钢铁企业节能 减排的方向、途径及潜力所在。
企业能耗
工序能耗 =
∑（能源 j 实物耗量）×（能源 j 折标系数）—（能源回收利用量）
j
统计期内工序的实物产量
降低工序能耗必须从两方面入手：
（1）降低各工序生产单位产品所直接消耗的燃料量和 各种动力；
0.94 0.28
产 焦炭显热
品 显
铁水显热
热 钢坯显热
0.59 0.06 1.22 1.10 0.60 0.24
小计 2.41 1.49 0.94 0.28
渣 高炉渣显热 0.59 0.01
显 钢渣显热 0.15 0
热 小计
0.74 0.01
0.94 0.28 0.59 0.06 1.22 1.10 0.60 0.24 3.35 1.68 0.59 0.01 0.15 0 0.74 0.01
技术概括
我国干熄焦装置从2005年的36套增加到2010年的112套 ，在建的干熄焦装置还有近50套。干熄焦产能相应地从 3800万吨/年增加到10895万吨，约占我国炼焦产能的24% 。重点钢铁企业的干熄焦普及率从2005年的26%提高到 2010年的85%，我国干熄焦装置和熄焦能力均居世界第一 。
（2）CDQ
（2）干熄焦（CDQ）技术
工艺流程
工艺流程：首先，将炼焦炉推出的大约为1050℃的赤热 焦炭置于熄焦室中，在熄焦室中被逆向流动的冷惰性气体( 主要成分为氮气，温度170~190℃)熄灭，同时惰性气体被 加热到700~800℃，然后经除尘后进入余热锅炉，最后将产 生的余热蒸汽再送往汽轮机发电。 优点：采用干熄焦装置可回收红焦显热，节约工业水消 耗，降低焦化工序能耗；减少环境污染，改善环境质量； 同时，还可改善焦炭质量，降低高炉焦比，提高产量。
钢铁厂节能减排余热回收若干关键技术研究与发展ppt课件
ppt课件
第i工序能耗中余热 余能的回收利用量 kgce/t产品
（1）降低吨钢能耗 e – p 分析法
4
在研究钢铁企业能源消耗时，同时分析钢比系数和工序能耗这两类因 素的方法，称作e-p分析法。 主张能源按工序进行横向管理，注重每道工序的能源消耗与回收，强 化余热余能的回收利用，以及各工序之间的热衔接
5
1980~1995年主要依靠降低各工序能耗，直接节能占 62.5％，间接节能占37.5%；1996~2005年主要依靠钢 铁工业的结构调整和流程优化，间接节能上升到51.9％， 直接节能下降为48.1％。
间接（直接）节能比例
100
90
80
70
64.7
60
60.8
54.6
48.8
50
40
30
20
35.3
发达国家 中国
①
②
差距 发达国家
②-①
③
中国 ④
差距 ④-③
吨钢能耗差距 （kgce/t钢） ②×④-①×③
烧结/球团
57.0
65.0 ＋8.0 1.040 1.334 ＋0.294
高炉炼铁
464.0 457.0 －7.0 0.731 0.861 ＋0.130
转炉炼钢
17.9
36.0 ＋18.1 0.700 0.842 ＋0.142
34%
2.1 钢铁厂余热资源的种类
10
（1）产品显热及其回收利用情况
pi eix eih
i
i
第i工序的工序能耗，kgce/t
第i工序的钢比系数，实物产量与钢产量之比，t/t
∑（能源 j 实物耗量）×（能源 j 折标系数）－（能源回收利用量）
余热回收技术 PPT课件
余热锅炉是回收和利用各种工业炉窑和石油化工 工艺气余热的主要设备
余热锅炉利用废气为热源，因此无需燃烧系统(除 非有补燃要求)
余热锅炉可在多压状态下产生蒸汽以提高热回收 效率
热传导靠对流而不是靠辐射 余热锅炉不采用膜式水冷壁结构 余热锅炉采用翅片管最大限度地强化传热
1、使用场合分类，如烧结余热锅炉、加热炉余热锅炉、合 成氨余热锅炉、 硫酸余热锅炉等。
四、单管作业性 由热管组成的换热设备单根热管损坏对设备的换热影响 不大，即使部分热管损坏也不会影响的政正常运行；
五、热源分汇 在设计可以随意调整热管冷却段和蒸汽段的换热长度，以 控制热管的壁温，因此可以使热管换热器避开露点。这样就可避开露点 腐蚀、不易积灰；
六、热管与换热器单支点焊接，避免由热涨冷缩造成的应力。
2 余热发电厂的汽水流程简述
电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、凝结水泵、除 氧器、给水泵等组成。炉水在锅炉中被加热成蒸汽，经过 过热器进一部加热后变成过热蒸汽，过热蒸汽通过主蒸汽 管道进入汽轮机，过热蒸汽在汽轮机中不断膨胀加速，高 速流动的蒸汽冲动汽轮机动叶片,使汽轮机后的蒸汽排入 凝汽器并被冷却水冷却成凝结水，凝结水通过凝结水泵打 入除氧器中与脱氧后的补充水一起由给水泵打入锅炉。这 样就完成了一个周期循环。
在冷轧热处理炉常用的余热回收技术有三 种，即纯热交换器型低压热回收系统、余 热锅炉系统、过热水回收系统。热处理炉 产生的高温烟气经过余热回收后，热回收 率基本为10%～14%。
三炉段综合利用 产低压饱和蒸汽 烟气温度高 热管式余热锅炉系统
明火段烟气 过热水系统 蒸汽补充加热 稳压增压系统
15）传热面积A = Qy*1000/(K*Δtm) 16）需要管根数n=A/Ay0
煤矿节能设备(余热)的应用PPT课件
煤矿节能设备（余热）的应用
二零一四年五月
2020/3/23
1
内容提纲
❖ .1. 节能的定义 ❖ .2. 节能的必要性 ❖ .3. 煤矿节能的方法（余热部分） ❖ .4. 贵州煤矿节能产品在应用中的注意事项 ❖ .5. 贵州润和科技有限公司简介
2020/3/23
2
.1.节能的定义
❖ 节能的含义：节能并不是不用能源，或简单地少用能源，
❖ 按照热能余热回收机组的设计，每千瓦空压机主电机运行 电功率的额定制热能力在500-600（L/h.kW.℃、通常我们 取系数500）之间，热能转换的结果相当于输入电功率的 50%-75%
而是善用能源，巧用能源；是在获得相同的经济效益，达到 相同目的的前提下，少用能源。
❖ 节能的方法：①用能管理上要加强；
②技术上要创新； ③经济上合理；
❖ 节能的目的：降低消耗、减少污染；有效，合理利用能
源。
2020/3/23
3
.2. 节能的必要性
❖ 1、全球大势所趋、国家可持续发展的需要 ❖ 2、企业形式所逼、提高效益的必要
❖ （烟气的进气温度550°，排气温度170°）
❖ 2、外循环换热器：每小时瓦斯发电机组的外循环 的余热回收量转换成功率为：
❖ Q热= 600000kcal/h÷860kcal/kw.h=698kw/h
❖ （循环水流量为40t/h，温度降低15°）
2020/3/23
13
Ⅱ、瓦斯抽放泵及减速机冷却水 余热回收系统
❖ 换算成功率为： Q热＝ 195000kcal/h÷860kcal/kw.h=227kw/h
❖ 换算成55°热水：195000kcal/h÷ 40°=4.8吨/h(温升40℃ 计算）
二零一四年五月
2020/3/23
1
内容提纲
❖ .1. 节能的定义 ❖ .2. 节能的必要性 ❖ .3. 煤矿节能的方法（余热部分） ❖ .4. 贵州煤矿节能产品在应用中的注意事项 ❖ .5. 贵州润和科技有限公司简介
2020/3/23
2
.1.节能的定义
❖ 节能的含义：节能并不是不用能源，或简单地少用能源，
❖ 按照热能余热回收机组的设计，每千瓦空压机主电机运行 电功率的额定制热能力在500-600（L/h.kW.℃、通常我们 取系数500）之间，热能转换的结果相当于输入电功率的 50%-75%
而是善用能源，巧用能源；是在获得相同的经济效益，达到 相同目的的前提下，少用能源。
❖ 节能的方法：①用能管理上要加强；
②技术上要创新； ③经济上合理；
❖ 节能的目的：降低消耗、减少污染；有效，合理利用能
源。
2020/3/23
3
.2. 节能的必要性
❖ 1、全球大势所趋、国家可持续发展的需要 ❖ 2、企业形式所逼、提高效益的必要
❖ （烟气的进气温度550°，排气温度170°）
❖ 2、外循环换热器：每小时瓦斯发电机组的外循环 的余热回收量转换成功率为：
❖ Q热= 600000kcal/h÷860kcal/kw.h=698kw/h
❖ （循环水流量为40t/h，温度降低15°）
2020/3/23
13
Ⅱ、瓦斯抽放泵及减速机冷却水 余热回收系统
❖ 换算成功率为： Q热＝ 195000kcal/h÷860kcal/kw.h=227kw/h
❖ 换算成55°热水：195000kcal/h÷ 40°=4.8吨/h(温升40℃ 计算）
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要根据余热的种类、排出情况、介质温度、数量及利用的可 行性，进行企业综合热效率及经济性分析，决定设置余热回 收设备类型及规模。
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 定利用的具体管理标准。
3.5 余热回收应注意的问题
资金和土地的投入，应该首先考虑提高现有设备的效率 上，绝不要把回收余热建立在大量能源浪费的基础上。
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 高温烟气、窑顶冷却、高温产品等
玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 烘缸、蒸锅、废气、黑液等
烘干机、浆纱机、蒸煮锅等
锻造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤乏汽等
占燃料消耗量 比例
33%以上
15%以上
约40% 约20% 约15% 约15% 约15%
16300-17600 3770—4600 6280—7540
>8400 14600 4200—4600 10900—11700 6000—12000kj/kg 6300—11000kj/kg
废气、废水余热
生产所需使用蒸汽和热 水所需的化工厂均存在一种 余热。 10%~16%
凝结水排空
蒸汽锤
蒸汽锤排汽余热占用气量的 70%-80%
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少 余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能 梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失， 提高热工设备的效率等。
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味
不是所有的都可以回收。 用途两类：一类给本身，一类用于其他的设备。决定了
余热回收的同步性。
4、余热利用途径
余热利用途径主要有三方面：余热直接利用、余热发电 和余热综合利用。
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余热
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
焦炉煤气750℃
转炉煤气1600℃以上
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
冶金
化工
建材 玻璃 造纸 纺织 机械
轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑 等
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
催化剂在280-400℃ ，低变催化剂为 200-320 ℃。
常温
换
热
器
常温
可燃废气、废液、废料余热
可燃废气包括焦化厂的煤气、炼油厂的可燃废气、化工厂 电石炉等废气；可燃废液包括炼油厂下脚渣油、废机油、造纸 厂黑液、油漆厂化工厂等废液；可燃废料包括木材废料及其他 固体废料。 8%左右
表1-1 可燃废气、液、料的发热量
2. 余热的特点
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
余 废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 热 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 的 废气等热源的温度差别有时很大； 特 点 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
液体余热一般温度较低，但量很大； 化工生产中固体余热相对较少。
高温产品和炉渣余热
工业上许多成品半成品或 者炉渣的温度都很高，对其冷 却过程中还有大量的余热可以 利用。 4 %~ 6 %
冷却介质余热
一类用于生产所需求的 冷却介质余热，另一类用于 金属构件冷却，保证金属强 度。 15%~25%
化学反应余热
化学反应余热是放热反应过程所放出的热量。10%左右
如.生产硫酸制备二氧化硫
3、余热利用的策略
3.1 工业余热回收常用设备
•换热器 •汽化冷却装置 •余热锅炉 •热泵 •热管
3.2 工业余热回收方式
•热回收（直接利用热能） •动力回收（转变为动力或电力后再用）
3.4 余热回收原则
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。
余热余能无法回收用于加热设备本身，或者用后仍有部分可 回收时，应将其用于生产蒸汽或热水，以及产生动力。
4FeS2 11O2 2Fe2O3 SO2 3696kJ / mol
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变
200-400℃
变换 反应器
余热余回热收回节收能节技能术技术
余热回收节能技术
余
1.余热的定义与种类
热
回 2.余热的特点 收
节
能 3.余热利用的策略
技
术
4.余热利用途径
1.1 余热资源定义
余热资源是指具有一定温度的排气、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。
废气、废液、废料
炼焦煤气 高炉煤气 转炉煤气 铁合金冶炼煤气 合成氨甲烷排气 化肥厂焦结煤球干馏气 电石炉排气 造纸黑液
甘蔗渣
可燃成分/%
CO
5-8 27-30 56-61
70
H2
55-60 1-2 1.5 6
CH4
23-27 0.3-
0.8
6.5 19.3
15
80
14
5
1
低位发热量 (kj/m3）
按 高温余热
>500℃
温 度 中温余热
200~500℃
分
类 低温余热 <200 ℃的烟气 <150 ℃的液体
表1-2 按温度范围划分的余热资源情况
高温余热
来源
温度/℃
熔炼用反射炉 精炼用反射炉 沸腾焙烧炉 钢锭加热炉 水泥窑（干法） 玻璃熔炉 垃圾焚烧炉
10003000
6501650
8501000
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 定利用的具体管理标准。
3.5 余热回收应注意的问题
资金和土地的投入，应该首先考虑提高现有设备的效率 上，绝不要把回收余热建立在大量能源浪费的基础上。
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 高温烟气、窑顶冷却、高温产品等
玻璃熔窑、搪瓷窑、坩埚窑等 烘缸、蒸锅、废气、黑液等
烘干机、浆纱机、蒸煮锅等
锻造加热炉、冲天炉、热处理炉及汽锤乏汽等
占燃料消耗量 比例
33%以上
15%以上
约40% 约20% 约15% 约15% 约15%
16300-17600 3770—4600 6280—7540
>8400 14600 4200—4600 10900—11700 6000—12000kj/kg 6300—11000kj/kg
废气、废水余热
生产所需使用蒸汽和热 水所需的化工厂均存在一种 余热。 10%~16%
凝结水排空
蒸汽锤
蒸汽锤排汽余热占用气量的 70%-80%
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少 余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能 梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失， 提高热工设备的效率等。
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味
不是所有的都可以回收。 用途两类：一类给本身，一类用于其他的设备。决定了
余热回收的同步性。
4、余热利用途径
余热利用途径主要有三方面：余热直接利用、余热发电 和余热综合利用。
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余热
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
焦炉煤气750℃
转炉煤气1600℃以上
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
冶金
化工
建材 玻璃 造纸 纺织 机械
轧钢加热炉、均热炉、平炉、转炉高炉、焙烧窑 等
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
催化剂在280-400℃ ，低变催化剂为 200-320 ℃。
常温
换
热
器
常温
可燃废气、废液、废料余热
可燃废气包括焦化厂的煤气、炼油厂的可燃废气、化工厂 电石炉等废气；可燃废液包括炼油厂下脚渣油、废机油、造纸 厂黑液、油漆厂化工厂等废液；可燃废料包括木材废料及其他 固体废料。 8%左右
表1-1 可燃废气、液、料的发热量
2. 余热的特点
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
余 废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 热 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 的 废气等热源的温度差别有时很大； 特 点 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
液体余热一般温度较低，但量很大； 化工生产中固体余热相对较少。
高温产品和炉渣余热
工业上许多成品半成品或 者炉渣的温度都很高，对其冷 却过程中还有大量的余热可以 利用。 4 %~ 6 %
冷却介质余热
一类用于生产所需求的 冷却介质余热，另一类用于 金属构件冷却，保证金属强 度。 15%~25%
化学反应余热
化学反应余热是放热反应过程所放出的热量。10%左右
如.生产硫酸制备二氧化硫
3、余热利用的策略
3.1 工业余热回收常用设备
•换热器 •汽化冷却装置 •余热锅炉 •热泵 •热管
3.2 工业余热回收方式
•热回收（直接利用热能） •动力回收（转变为动力或电力后再用）
3.4 余热回收原则
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。
余热余能无法回收用于加热设备本身，或者用后仍有部分可 回收时，应将其用于生产蒸汽或热水，以及产生动力。
4FeS2 11O2 2Fe2O3 SO2 3696kJ / mol
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变
200-400℃
变换 反应器
余热余回热收回节收能节技能术技术
余热回收节能技术
余
1.余热的定义与种类
热
回 2.余热的特点 收
节
能 3.余热利用的策略
技
术
4.余热利用途径
1.1 余热资源定义
余热资源是指具有一定温度的排气、排液和高温待冷却 的物料所包含的热能均属于余热，或者，目前条件下有 可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。
废气、废液、废料
炼焦煤气 高炉煤气 转炉煤气 铁合金冶炼煤气 合成氨甲烷排气 化肥厂焦结煤球干馏气 电石炉排气 造纸黑液
甘蔗渣
可燃成分/%
CO
5-8 27-30 56-61
70
H2
55-60 1-2 1.5 6
CH4
23-27 0.3-
0.8
6.5 19.3
15
80
14
5
1
低位发热量 (kj/m3）
按 高温余热
>500℃
温 度 中温余热
200~500℃
分
类 低温余热 <200 ℃的烟气 <150 ℃的液体
表1-2 按温度范围划分的余热资源情况
高温余热
来源
温度/℃
熔炼用反射炉 精炼用反射炉 沸腾焙烧炉 钢锭加热炉 水泥窑（干法） 玻璃熔炉 垃圾焚烧炉
10003000
6501650
8501000