中国工业炉现状及展望
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
2010年，我国天然气表观消费量突破千亿立方米大关， 达到1070.3亿立方米，同比增长22.57%。专家预计， “十二五”期间，随着气化率的提高，我国天然气消费 量将继续呈快速增长趋势。
天然气消费增长
天然气供应提升
预计，“十二五”末我国天然气总供应量将在2220立米到 2400亿立方米之间。根据“十二五”规划，到2015年我国 天然气产量达到1500亿立方米，再加上进口天然气作为补 充，基本可以保持供需平衡格局。
二、中国工业炉的发展趋势
主要内容：
2.1 调整工业炉能Байду номын сангаас结构，燃气取代燃煤，将使工 业炉节能减排获重大突破
2.2 大力推进工业炉先进节能技术，促进工业炉技 术进步
2.3 着力推广蓄热式燃烧技术等先进的节能技术， 促进工业炉节能减排 2.4 中国工业炉产业化发展历程及现存问题
2.1 调整工业炉能源结构，燃气取代燃煤，将使 工业炉节能减排获重大突破
我国天然气发展应用前景分析
天然气能源是一种一次能源，天然气在给用户供气之前已经过净化处理，因而天 然气是一种优质、清洁的燃料能源。目前，天然气1/3作为化工原料，2/3作为燃料使用。 近来，我国的天然气资源的发现有了重大突破，已多处发现大型天然气田构造，总储 量约达38亿万m3 以上，占世界储量的25%左右。
称燃料炉)，第二类是电炉。
各行业工业炉名称及数量：
工业炉是工业加热的关键设备，广泛应用于机械、冶金、化工及陶 瓷等国民经济的各行各业，量大面广，品种繁多。 （1）冶金行业：高炉热风炉、焦炉及各类烧结炉窑；加热炉、均热炉 等轧钢用炉；各类热处理炉及烘烤设备。 （2）机械行业：铸造车间有熔炼金属的冲天炉等；锻压车间有各种加 热炉以及热处理炉；焊接车间有焊件的焊前预热炉和焊后回火炉等。 （3）其他行业：石油工业的蒸馏炉和裂化炉；煤气工业的发生炉；耐 火制品行业的隧道窑、梭式窑；硅酸盐工业的水泥窑和玻璃熔化、玻 璃退火炉；食品工业的烘烤炉等。 从工业炉的产量和拥有量来看，在世界上我国堪称“工业炉大 国”。我国共有各类工业炉约12万台。工业炉中燃料炉约6.6万台，占 炉窑总数的55%以上，电炉约5万台。机械行业炉窑约7.5万台，占炉 窑总数的66%；冶金行业拥有各类工业炉1万余台，约占总数10%左右；陶 瓷、建材、耐材行业拥有各类炉窑15000台，约占总数的12%左右。石 油化工行业有各类工业炉窑4000台以上，约占总数的4%左右。
1.3 国内工业炉的技术情况
1.1 国内工业炉的概况
工业炉的定义及分类：
工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转
化的热量，将物料或工件加热的热工设备。 一般地，钢铁冶金、有色金属、机电行业、化工 行业称为工业炉 , 而在耐火材料、玻璃、水泥、 搪瓷等行业则称为工业窑炉。
工业炉按供热方式分为两类：一类是火焰炉 ( 或
1.3 国内工业炉的技术现状
我国工业炉技术自改革开放以来有了长足的进步，但工业炉的能源 利用总体水平不高，仅相当于发达国家20世纪70-80年代的水平，工业炉 的热效率平均不到36%，而国际上工业炉的热效率平均为50%以上。 我国是世界上第一钢铁大国，冶金工业炉的能量利用水平参差不齐。 以连续轧钢加热炉为例，大型钢铁联合企业的炉子热效率达到40%以上， 部分炉子已达到甚至超过了国外发达国家水平，但非钢铁联合企业的加 热炉效率均在40%以下，发生炉煤气加热炉的热效率在35%左右，直燃煤 炉的热效率仅为10%-20%。 我国是世界上机械制造大国，但机械行业各类工业炉的热效率的平 均水平与发达国家相比差距甚大。我国机械行业中，先进的炉型所占比 重不大，绝大多数为上世纪50-60年代的结构形式，例如数以万计的锻造 加热炉，大多数烧煤，且室式炉居多，炉温波动较大，加热质量差，热 效率低。如我国锻造加热炉的单耗高达0.7kg标煤/kg，热效率只有3%～ 10%；而日本、英国等发达国家的锻造加热炉的单耗只有0.15kg标煤/kg， 热效率可达20%以上。
表2.1
国家或 地区
几个主要国家天然气能源发展概况
在各种能源中 比重 分布
储量（世界天 然气储量约 145万亿m3） 4.7万亿m3
产量（或消耗量） （世界天然气产量 约23388亿m3） 7075亿m3
约800亿m3
美国
日本 俄罗斯
25.5%
30%
占世界的3.24%
36.3万亿m3
除供本国使用外， 还向欧洲、日本等 国出口
中国工业炉现状及展望
【引 言】
工业炉是能源消耗的直接载体，肩负着 国家节能减排战略的重要使命。报告仅从 工业炉节能角度讨论工业炉的能源利用现 状及发展中面临的问题。
一、我国工业炉的现状 二、我国工业炉的发展趋势
一、我国工业炉的现状
主要内容： 1.1 国内工业炉的构成概况
1.2 国内工业炉的能源消耗情况
约25%
中国
约38万亿m3
238亿m3（1999年）
3.6%（在机械 行业中<1%）
天然气田83个，占世界储量的25% 左右。陆地气田储量28万亿，海洋 气田储量10万亿，东部11.5%，中部 30.3%，西部28.2%，近海21.4%，南 方8.6%（西部开发53%）
十二五末我国天然气供需以及发展趋势
1.2 我国工业炉能耗情况
工业炉是我国的能耗大户，年总耗能达2.6亿tce，约 占全国总能耗的1/4，占工业总能耗的60%，位居发电、 供热之后第三位。工业炉中燃料炉能耗占工业炉总能耗 的92%，其中固体燃料约70%左右，其它为气体和液体 燃料。电炉按台数计算占45%，而能耗仅占工业炉总能 耗的8%左右。
中国与世界能源消耗比例对比
中国 70% 世界
35% 19% 4% 石油 天然气 煤炭 24% 29%
1%
5%
6% 7% 水电
核能
图2.1 中国与世界能源消费比例对比图
我国工业炉的能源结构是 以煤为主的，燃煤工业炉占 工业炉总能耗的70%，燃油、 燃气炉仅为20%左右。目前 绝大部分燃煤炉的炉型落后， 污染严重，热效率低，不利 于先进节能技术的应用，严 重制约我国工业炉节能减排 的总体水平，成为瓶颈性问 题。要想工业炉节能减排战 略目标实现，调整工业炉能 源结构势在必行，它是实现 我国工业炉从“蒸汽机”向 “内燃机”转变的引擎。
天然气消费增长
天然气供应提升
预计，“十二五”末我国天然气总供应量将在2220立米到 2400亿立方米之间。根据“十二五”规划，到2015年我国 天然气产量达到1500亿立方米，再加上进口天然气作为补 充，基本可以保持供需平衡格局。
二、中国工业炉的发展趋势
主要内容：
2.1 调整工业炉能Байду номын сангаас结构，燃气取代燃煤，将使工 业炉节能减排获重大突破
2.2 大力推进工业炉先进节能技术，促进工业炉技 术进步
2.3 着力推广蓄热式燃烧技术等先进的节能技术， 促进工业炉节能减排 2.4 中国工业炉产业化发展历程及现存问题
2.1 调整工业炉能源结构，燃气取代燃煤，将使 工业炉节能减排获重大突破
我国天然气发展应用前景分析
天然气能源是一种一次能源，天然气在给用户供气之前已经过净化处理，因而天 然气是一种优质、清洁的燃料能源。目前，天然气1/3作为化工原料，2/3作为燃料使用。 近来，我国的天然气资源的发现有了重大突破，已多处发现大型天然气田构造，总储 量约达38亿万m3 以上，占世界储量的25%左右。
称燃料炉)，第二类是电炉。
各行业工业炉名称及数量：
工业炉是工业加热的关键设备，广泛应用于机械、冶金、化工及陶 瓷等国民经济的各行各业，量大面广，品种繁多。 （1）冶金行业：高炉热风炉、焦炉及各类烧结炉窑；加热炉、均热炉 等轧钢用炉；各类热处理炉及烘烤设备。 （2）机械行业：铸造车间有熔炼金属的冲天炉等；锻压车间有各种加 热炉以及热处理炉；焊接车间有焊件的焊前预热炉和焊后回火炉等。 （3）其他行业：石油工业的蒸馏炉和裂化炉；煤气工业的发生炉；耐 火制品行业的隧道窑、梭式窑；硅酸盐工业的水泥窑和玻璃熔化、玻 璃退火炉；食品工业的烘烤炉等。 从工业炉的产量和拥有量来看，在世界上我国堪称“工业炉大 国”。我国共有各类工业炉约12万台。工业炉中燃料炉约6.6万台，占 炉窑总数的55%以上，电炉约5万台。机械行业炉窑约7.5万台，占炉 窑总数的66%；冶金行业拥有各类工业炉1万余台，约占总数10%左右；陶 瓷、建材、耐材行业拥有各类炉窑15000台，约占总数的12%左右。石 油化工行业有各类工业炉窑4000台以上，约占总数的4%左右。
1.3 国内工业炉的技术情况
1.1 国内工业炉的概况
工业炉的定义及分类：
工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转
化的热量，将物料或工件加热的热工设备。 一般地，钢铁冶金、有色金属、机电行业、化工 行业称为工业炉 , 而在耐火材料、玻璃、水泥、 搪瓷等行业则称为工业窑炉。
工业炉按供热方式分为两类：一类是火焰炉 ( 或
1.3 国内工业炉的技术现状
我国工业炉技术自改革开放以来有了长足的进步，但工业炉的能源 利用总体水平不高，仅相当于发达国家20世纪70-80年代的水平，工业炉 的热效率平均不到36%，而国际上工业炉的热效率平均为50%以上。 我国是世界上第一钢铁大国，冶金工业炉的能量利用水平参差不齐。 以连续轧钢加热炉为例，大型钢铁联合企业的炉子热效率达到40%以上， 部分炉子已达到甚至超过了国外发达国家水平，但非钢铁联合企业的加 热炉效率均在40%以下，发生炉煤气加热炉的热效率在35%左右，直燃煤 炉的热效率仅为10%-20%。 我国是世界上机械制造大国，但机械行业各类工业炉的热效率的平 均水平与发达国家相比差距甚大。我国机械行业中，先进的炉型所占比 重不大，绝大多数为上世纪50-60年代的结构形式，例如数以万计的锻造 加热炉，大多数烧煤，且室式炉居多，炉温波动较大，加热质量差，热 效率低。如我国锻造加热炉的单耗高达0.7kg标煤/kg，热效率只有3%～ 10%；而日本、英国等发达国家的锻造加热炉的单耗只有0.15kg标煤/kg， 热效率可达20%以上。
表2.1
国家或 地区
几个主要国家天然气能源发展概况
在各种能源中 比重 分布
储量（世界天 然气储量约 145万亿m3） 4.7万亿m3
产量（或消耗量） （世界天然气产量 约23388亿m3） 7075亿m3
约800亿m3
美国
日本 俄罗斯
25.5%
30%
占世界的3.24%
36.3万亿m3
除供本国使用外， 还向欧洲、日本等 国出口
中国工业炉现状及展望
【引 言】
工业炉是能源消耗的直接载体，肩负着 国家节能减排战略的重要使命。报告仅从 工业炉节能角度讨论工业炉的能源利用现 状及发展中面临的问题。
一、我国工业炉的现状 二、我国工业炉的发展趋势
一、我国工业炉的现状
主要内容： 1.1 国内工业炉的构成概况
1.2 国内工业炉的能源消耗情况
约25%
中国
约38万亿m3
238亿m3（1999年）
3.6%（在机械 行业中<1%）
天然气田83个，占世界储量的25% 左右。陆地气田储量28万亿，海洋 气田储量10万亿，东部11.5%，中部 30.3%，西部28.2%，近海21.4%，南 方8.6%（西部开发53%）
十二五末我国天然气供需以及发展趋势
1.2 我国工业炉能耗情况
工业炉是我国的能耗大户，年总耗能达2.6亿tce，约 占全国总能耗的1/4，占工业总能耗的60%，位居发电、 供热之后第三位。工业炉中燃料炉能耗占工业炉总能耗 的92%，其中固体燃料约70%左右，其它为气体和液体 燃料。电炉按台数计算占45%，而能耗仅占工业炉总能 耗的8%左右。
中国与世界能源消耗比例对比
中国 70% 世界
35% 19% 4% 石油 天然气 煤炭 24% 29%
1%
5%
6% 7% 水电
核能
图2.1 中国与世界能源消费比例对比图
我国工业炉的能源结构是 以煤为主的，燃煤工业炉占 工业炉总能耗的70%，燃油、 燃气炉仅为20%左右。目前 绝大部分燃煤炉的炉型落后， 污染严重，热效率低，不利 于先进节能技术的应用，严 重制约我国工业炉节能减排 的总体水平，成为瓶颈性问 题。要想工业炉节能减排战 略目标实现，调整工业炉能 源结构势在必行，它是实现 我国工业炉从“蒸汽机”向 “内燃机”转变的引擎。