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4.6 除尘器的沿程阻力损失 33
4.7 宁钢测试现场和数据分析 34
5 总结 37
致谢 38
参考文献 39
附录 40
1 绪论
1.1 课题的目的和意义
余热属于二次能源，煤炭、石油各种可燃气等一次能源用于冶炼、加热、转换等工艺过程后都会产生各种形式的余热。在热能动力方面能耗高、污染高的主要原因之一就是锅炉的烟气排放，锅炉排烟问题一方面在于烟气污染物的直接污染，另一方面就是排烟温度。锅炉排烟温度一般在120～l30℃左右，燃用高硫燃料的锅炉，排烟温度在l50℃左右，加装暖风器的锅炉，排烟温度可达160～180℃，因此锅炉烟气是一个潜力很大的余热资源，排烟温度既浪费了大量能源，又造成严重的环境热污染。在国家大力倡导。节能减排”能源利用政策的大环境下，提高锅炉效率，减少锅炉排污量就变得非常重要。目前，节能已是我国经济发展的一项长远战略计划，也是当前一项紧迫的任务。钢铁产业作为一个高耗能、高污染的产业，是节能减排潜力最大的行业之一，在我国能源问题日益严峻的情况下，烧结系统中开展节能工作，增加余热回收装置，对节能减排、提高企业的经济效益和社会效益具有重要意义。节能减排主要依靠工业领域，工业余热利用是重要内容。本文从余热利用过程能量转换情况角度，概述了国内用于余热利用的热交换技术、热功转换余热发电技术及余热制冷制热技术及其设备的技术特点及应用概况，分析了工业余热利用中的存在的问题，认为需进一步推广余热锅炉及低温汽轮机余热发电技术，提高中高温余热的利用率，需要强化研究并掌握有机朗肯循环等300℃以下低温余热发电技术，积极向工程应用推广，提高低品住余热利用率。节能减排、提高能源利用率是我国能源发展战略的重要内容。我国工业余热资源丰富，回收利用工业余热是节能减排工作的重点。按照余热能量的传递转换过程，可将国内目前余热利用技术分为热交换技术、热功转换技术和余热制冷制热技术。与热交换技术相对应的设备有各种换热器、热管、余热蒸汽发生器(余热锅炉)等，基本适用于各种温度水平的余热回收，但只能对余热进行热利用，用途受到限制。热功转换技术难度较大，系统复杂，但可将余热回收转换为电功，便于输送和使用，主要有余热锅炉一低温汽轮机发电技术，适用于利用大于350℃中高温余热，以干熄焦发电技术和水泥窑纯低温余热发电技术为典型代表；余热制冷制热技术有可利用250℃以下余热的吸收式制冷技术、可利用30—60℃余热的热泵技术，但其用途需求有限，只能用于一般的生产或生活制冷制热，对余热的回收能力有限。当前中高温余热利用技术普及率不高，低温余热未被利用是我国余热利用率低的原因之一。因此，推进工业节能减排工作，一方面要进一步推广普及中高温余热利用技术，尤其是提高中小型企业余热利用率，要推进余热利用技术与工艺节能相结合，从整个工艺系统分析能源的供给需求，优化工艺系统及其相应的余热利用技术。另一方面，从技术发展看，低温有机朗肯循环技术是利用低温工业余热、地热、太阳能的经济有效方案，但国内未掌握该技术，因此强化研究有机朗肯循环等低温余热发电技术，并积极进行工程应用推广，对提高低品位余热利用率会起到重要作用。钢铁工业是国民经济的重要基础产业，是国家经济水平和综合国力的重要标志。我国己成为世界钢铁生产大国。烧结余热回收是钢铁企业开展节能减排、降耗增效的有效措施，也是钢铁企业实现循环经济的必由之路。目前, 国内外烧结余热回收利用方法按用途来分主要有四类:余热锅炉回收及动力回收,热风烧结, 热风点火助燃, 预热原料。余热锅炉回收一般是将高温烧结废气和高温烧结矿冷却废气通入余热锅炉产生蒸汽。所生产的蒸汽除去烧结工艺自身消耗外, 还可导入厂区主蒸汽母管, 平衡厂内用汽。动力回收则是将余热锅炉回收烧结余热产生的蒸汽进行发电等动力生产。动力回收方式一般需要提高余热锅炉所产蒸汽的温度以提高效率, 因此采用动力回收的烧结厂的余热锅炉进气一般取烧结机末段的高温烧结废气和环冷机前段的高温冷却空气。当前，我国能源利用仍然存在着利用率低、经济效益差、生态环境压力大的主要问题，提高能源综合利用率是解决我国能源问题的根本途径，而余热回收利用是实现工业节能降耗的重要手段。我国工业余热资源十分丰富且广泛存在于各种生产过程中，特别在煤炭、石油、钢铁、化工、建材、机械、轻工和电力等行业，被视为继煤、石油、天然气、水力之后的第5大常规能源。 “十二五”期间国家对余热再利用产业扶持政策力度的加大，更将推动余热再利用产业及余热回收技术进步迈向一个快速发展阶段，其市场前景会更加广阔。