非穩態餘熱回收及飽和蒸汽發電技術，該節能技術主要套用於非穩態餘熱資源的回收利用。
基本介紹
- 中文名：非穩態餘熱回收及飽和蒸汽發電技術
- 適用範圍：鋼鐵、有色金屬、石化
- 可回收溫度：200～1000℃
- 波動範圍：達80%
技術名稱,適用範圍,技術背景,技術內容,技術原理,關鍵技術,主要技術指標,技術套用情況,典型用戶及投資效益,推廣前景和節能潛力,關係網,
技術名稱
非穩態餘熱回收及飽和蒸汽發電技術
適用範圍
鋼鐵、有色金屬、石化等行業生產過程產生的不穩定、不連續餘熱資源回收
技術背景
該節能技術主要套用於非穩態餘熱資源的回收利用。由於這類餘熱熱量和參數不穩定、波動大導致回收困難，因此目前多數不穩定餘熱直接排放到環境中，未能得到有效利用。據不完全統計，僅在鋼鐵、有色冶煉行業，全國有至少有300 萬噸標準煤以上非穩態餘熱資源未得到充分利用。
技術內容
技術原理
非穩態餘熱經高溫除塵，餘熱鍋爐將熱量傳遞給循環工質，循環工質吸收熱量後變為蒸汽進入儲熱器。儲熱器的作用是將非穩態的工況轉化為穩態。穩態蒸汽進入汽輪機內除濕再熱後，經飽和蒸汽輪機做功，乏汽進入凝汽器，在其內凝結為水，並經除氧後返回餘熱鍋爐開始下一個循環，從而將非穩態餘熱資源轉化為電能高效利用。
關鍵技術
1）非穩態熱源餘熱回收及高效蓄能穩流技術；
2）飽和蒸汽汽輪機去濕再熱技術的改進和最佳化；
3）空氣直接凝汽新技術；
4）高溫除塵技術；
5）餘熱發電系統集成與最佳化。
主要技術指標
1）可回收溫度在200～1000℃，波動範圍達80%、流量波動達3倍的煙氣餘熱資源；
2）系統發電效率15%以上。
技術套用情況
該技術已經套用於多個工程項目。2009年，採用該技術的珠鋼電爐煙氣利用項目被中國節能服務產業委員會授予“中國節能服務產業優秀示範項目”。該技術已經先後對鋼鐵的轉爐飽和蒸汽、電爐飽和蒸汽、鉛鋅冶煉的飽和蒸汽及銅冶煉的飽和蒸汽進行利用，各實施案例均運行良好，技術比較成熟。
典型用戶及投資效益
典型用戶：濟南鋼鐵股份有限公司、陝西東嶺鋅業有限責任公司
1）建設規模：濟南鋼鐵股份有限公司（濟鋼）一煉鋼轉爐飽和蒸汽4.5MW餘熱電站。主要技改內容：對轉爐蓄熱器進行改造，新建汽輪發電機，主要技改設備包括蓄熱器、汽輪機和發電機。節能技改投資額3500 萬元，建設期10 個月。每年可節能11500 tce，年節能經濟效益874.8 萬元，投資回收期4 年。
2）建設規模：陝西東嶺鋅業13MW 飽和蒸汽餘熱發電工程。主要技改內容：對產生的飽和蒸汽進行收集，處理後，建設飽和蒸汽發電機組。主要技改設備包括蓄熱器、汽輪機和發電機。節能技改投資額9000 萬元，建設期1 年。年可節能33200tce，年節能經濟效益2525 萬元，投資回收期3.6 年。
推廣前景和節能潛力
在工業生產中，根據工藝流程的需要，很多情況下會生產不連續、不穩定的蒸汽或飽和蒸汽，如鋼鐵行業的煉鋼轉爐、煉鋼電爐，煉鋅的沸騰爐、漩渦爐，以及煙化爐等。這些蒸汽的參數較低，品質較差，採用常規的汽輪機效率很低，且容易發生水蝕；如果採用飽和蒸汽汽輪機結合蓄熱式飽和蒸汽穩流系統技術，可以使發電系統正常運行，不受末級葉片水蝕和乾度的限制，可充分利用非穩態的餘熱資源。
以鋼鐵轉爐為例，國內有千餘座轉爐，如全部採用非穩態餘熱回收及飽和蒸汽發電技術，總裝機容量可達75 萬kW 左右。按照推廣比例為20%估計，總裝機容量約為150MW，總投資7 億元，年節約標煤40 萬噸。
對於銅冶煉行業，我國每年銅產量約為400 萬噸左右，且保持持續增長，按照年產10 萬噸銅的冶煉廠可配套一個8MW 的餘熱電站計算，整個市場容量可達320MW 左右，若餘熱發電推廣20%，則容量約為64MW，總投資約3 億元，年節約標煤17 萬噸。
關係網
該技術入選國家重點節能技術推廣目錄（第四批）；該批次技術共有22條，如下：
