1、在電力系統行業中的應用

（1）鍋爐連定排熱能回收

  鍋爐在運行中，隨著水分的蒸發，水中的各種雜質在鍋筒（汽包）內被不斷濃縮，為保證鍋爐正常運行，需要通過連排污的方式控制濃縮倍率（爐水中雜質的濃度）。連續排污排出的爐水通常為相應壓力下的飽和水，含有大量的熱能，如中溫中壓鍋爐排污水焓為1700kj/㎏，。連續排污不但損失大量的熱能，浪費燃料，還可能因此引起污染及噪聲。

  大多數熱電廠的鍋爐系統采用了連排擴容器，閃蒸蒸汽為除氧器所用，可以回收部分熱能和工質。但連排擴容器無法將排污水冷卻到100℃以下（通常為105～110℃），對采用高壓除氧器的系統而言，連排擴容器出水焓仍高達600-700 kj/㎏（溫度為140-180℃），回收的熱量有限。

連定排裝置安裝系統圖

（2）鍋爐煙氣節能回收

  鍋爐煙道余熱回收是本公司聯合重點院校而開發設計、制造的一種節能、環保產品。鍋爐煙道余熱回收是一種安全可靠的節能產品，主要表現在：

技術特點

1:大幅降低排煙溫度；根本解決低溫腐蝕。

2:回收中低溫熱能，安全穩定地大幅度降低排煙溫度；通常可使燃煤鍋爐排煙溫度穩定降低至105-115℃；

3:在降低排煙溫度的同時，從根本上避免了結露腐蝕和堵灰現象的出現，大幅度降低設備的維護成本。

圖一

工作原理：

  目前，我國國內應用鍋爐的行業中，由于煤、石油、天然氣等燃料中均含有S，燃燒時通常會產生SO2和SO3，SO2、 SO3與H2O結合后即形成亞硫酸或硫酸蒸汽。當鍋爐尾部受熱面的金屬壁面溫度低于硫酸蒸汽的凝結點（稱為酸露點），就會在其表面形成液態硫酸（稱為結露）。

圖二

（3）除氧器乏汽余熱回收

一、概述

  除氧器排汽在全國各電廠、電站大多數是直接排入大氣中，一方面造成熱量損失，影響經濟效益，另一方面還造成空氣污染，排汽噪聲超標的環境問題，同時還出現在我國北方地區，在冬季氣溫較低的情況下，產生在除氧器排汽口掛冰棱、機房頂部大面積結冰等現象，（由于排出的飽和蒸汽和冷空氣混合凝結成水而結冰，曾發生冰棱墜落砸人事件和機房承壓受損現象發生），為了解決上述問題，提高經濟效益，節約能源，消除因此而產生的環境等問題，經過我公司與科研部門合作研究，推出除氧器排汽回收利用裝置，經過數十家電廠、電站及化工單位使用，效果很好，深得用戶好評（該裝置適用于連續排污擴容器、定期排污擴容器等換熱設備的余熱回收）。

二、優點

1、結構簡單，長期使用無需檢修。

2、傳熱傳質效果好，節能效果明顯。

3、運行安全可靠，無不利影響發生。

4、消除因排汽而產生的空氣污染和噪聲污染，優化了環境。

5、提高了除氧器除鹽水的進水溫度，降低了溶解氧的含量，起到節能降耗的作用。

三、工作原理及安裝示意圖

除氧器除鹽水（或凝結水）以及排汽進入回收裝置，該裝置是采用表面式加熱器，是通過金屬受熱面將加熱蒸汽的熱量傳給管束內被加熱的水，使除鹽水（或凝結水）水溫升高，達到余汽回收利用的作用。

（4）閃蒸氣回收節能利用

  在工業用熱設備的應用中，飽和蒸汽被作為理想的傳熱介質，飽和蒸汽的相變，由蒸汽凝結成冷凝水放出潛熱的過程是工業生產用熱的基本過程。伴隨工業生產的加熱過程，必然產生等量的冷凝水，冷凝水經過疏水閥疏水后，由于壓降的原因，會產生一定量的閃蒸汽，另外，疏水閥的損壞和性能下降等原因也會導致一部分乏汽的泄露，乏汽、閃蒸汽、冷凝水的汽水兩項混合，給回收造成一定的難度。傳統的開放式冷凝水回收，會造成大量的閃蒸汽浪費;封閉式冷凝水回收，則要解決好閃蒸汽的壓力堵塞易造成疏水閥背壓升高影響用熱設備排水的問題。而應用蒸汽噴射技術實現蒸汽回收、冷凝水回收是直接、有效的技術。

蒸汽熱泵在蒸汽回收系統中應用原理

  蒸汽熱泵，也稱為蒸汽噴射式熱泵、蒸汽噴射壓縮器、蒸汽噴射引射器等，其原理是應用拉法爾管噴射原理，用相對高壓的工作蒸汽引射低壓的蒸汽，并混合升壓。一般情況下，閃蒸汽和乏汽熱值品位較低，不容易直接應用在用熱設備上，而通過蒸汽熱泵進行蒸汽回收升壓形成混合蒸汽后，更容易為用熱設備所用。

  同時，大多數的用熱設備所用蒸汽壓力往往小于鍋爐或電廠提供的可用蒸汽壓力，通常采用調節閥截流降壓的方法，對主蒸汽進行降壓處理后，再為用熱設備所用。但閥門截流會造成熱能的截流損失,應用蒸汽熱泵技術在回收閃蒸汽的同時產生了比閃蒸汽壓力高、比主蒸汽壓力低的混合中壓蒸汽，正好滿足了用熱設備的壓力要求，可以說是一舉兩得。

（5）空壓機余熱回收

  壓縮空氣的生產消耗了大量的能源，約占工廠全部電費的 40% 以上，而壓縮過程中消耗的 96% 的能耗都轉化為熱量排放掉了，其中約 2%通過電機等高溫部件直接輻射排放，約 94% 通過冷卻設備間接排放。經過多年的不斷努力研發，現已擁有完整的余熱回收解決方案，并擁有多項技術，對噴油螺桿壓縮機可以實現 70% 以上的能量回收，無油螺桿壓縮機 90% 以上的能量回收。

  空壓機余熱回收的方法：安裝一臺空壓機熱能熱水機，空壓機熱能熱水機組是一種利用壓縮機高溫油氣熱能，通過熱交換將熱能充分利用的節能設備。它通過能量 交換和節能控制，收集空壓機運行過程中產生的熱能，同時改善空壓機的運行工況，是一種相對高效廢熱利用的節能設備。

（6）循環水余熱回收

2、在化工行業中的應用：

  合成氨工業是一項基礎化學工業，在化學工業中占有很重要的地位。合成氨生產從造氣開始直到氨的合成都伴隨著熱的過程。合理地利用和控制合成氨生產過程中放出的熱量，不僅可以節約生產中的能源消耗，降低生產成本，而且可以提高co變換率及氨的合成率，前者屬于余熱利用，而后者屬于化學反應的熱控制。 

  根據我國工業發展的特殊情況，我國的合成氨工業從生產規模上可分為小合成氨、中合成氨和大合成氨生產。生產的原料路線有煤、油及天然氣。由于原料路線不同，因而生產工藝路線及采用的設備也不盡相同。針對不同工藝路線設備的特點，熱管技術在合成氨工業生產中有以下幾種應用類型。 

① 回收低溫余熱預熱助燃空氣，或生產低壓蒸汽作為生產原料； 

② 回收高溫余熱產生中壓蒸汽作為原料蒸汽的補充，或生產高壓蒸汽作為生產的動力源； 

③ 控制固定床催化反應器的化學反應溫度，使其向反應溫度曲線無限逼近，從而提高co變換反應器的co變換率及合成氨塔內氨的合成率。 

以上三種應用類型，在不同的生產規模及不同的原料工藝路線中應用的方式及設計思路均不同，針對不同的實際條件采用不同的結構設計都能取得良好的效果。 

一、 上、下行煤氣余熱回收 

上、下行煤氣是指以煤或煤球為原料的生產路線中煤造氣爐所產生的上吹半水煤氣及下吹半水煤氣。由于生產原料不同，上、下行煤氣中所含塵粒及溫度也不相同。 

1、 小合成氨上、下行煤氣余熱回收 

小合成氨生產大都使用煤球為原料造氣。其特點是出煤造氣爐的上、下行煤氣的溫度較低，氣體成分復雜含有大量粉塵及水蒸汽。

該設備具有如下特點： 

① 氣體流動方向為從上到下，減少灰塵附著于管壁的可能性； 

② 熱管的蒸發段全部采用直翅片。一方面可以擴展傳熱表面，另一方面可消除熱管背部的渦流區，從而不使灰塵在此停聚。同時也減少了流動阻力損耗。 

③ 從煤氣出來的上行煤氣先經過旋風除塵器，然后從蒸汽發生器的上部向下流過熱管管束，溫度從進口的360℃左右降到出口的140℃左右進入下一工段的洗氣塔，然后去煤氣柜。下行煤氣從煤氣爐的底部出來經過旋風除塵器仍然從蒸汽發生器的頂部進入，溫度從300℃以上降至140℃進入洗氣塔，然后去煤氣柜。 

2、 中合成氨上行、下行煤氣余熱回收 

  中合成氨與小合成氨生產除在產量規模不同外，主要的區別在于中型合成氨廠的煤造氣是以塊煤為原料。因此其上行煤氣出煤造氣的溫度遠較小化肥高，大約在600℃左右。與小合成氨不同之處在于煤造氣爐后有一吹風氣燃燒室。上行煤氣經過燃燒室后再進入列管式廢熱鍋爐。上行煤氣與吹風燃燒氣合用一個廢熱鍋爐產生低壓蒸汽（0.4～0.8mpa）或中壓蒸汽（1.9～2.5 mpa）供工藝使用。由于中合成氨煤造氣爐的下行煤氣溫度較低（200℃左右），因而一般不經過廢熱鍋爐而直接去冼氣塔。 

二、 吹風氣燃燒氣余熱回收 

  從煤氣爐出來的吹風氣中含有少量可燃成分如co、h2等，為充分回收其熱量，一般均首先通過燃燒室，將可燃成分燃盡，再進廢熱鍋爐回收其熱量。由于塊煤造氣和煤球造氣的吹風氣中所含可燃氣成分的含量不同，出煤造氣爐的溫度也不相同。 

1、小合成氨吹風氣燃燒熱的利用 

  在以往的小合成氨生產中吹風氣都是直接排放，不僅浪費了能源，而且對環境造成污染和危害。 其特點是吹風氣入燃燒爐燃燒后，產生800～900℃的高溫煙氣，直接進入高溫熱管余熱鍋爐。該鍋爐的前一部分采用了以鈉、鉀為工作液體的不銹鋼管材為殼體的高溫熱管，可以承受900℃以上的高溫。煙氣降溫至400℃左右進入第ⅱ熱管空氣預熱器，加熱來自第ⅰ熱管空氣預熱器的空氣。出第ⅱ熱管空氣預熱器的煙氣約280℃左右進入熱水加熱器，將脫氧水加熱至130℃左右，煙氣降至140℃左右再進入第ⅰ熱管空氣預熱器，將25℃左右的常溫空氣加熱至130℃左右進入第ⅱ熱管空氣預熱器，然后煙氣降溫至120℃左右排入煙囪，這流程可以產生1.6～2.5mpa的中壓蒸汽,直接供變換或其他工段使用。

2、中型合成氨吹風氣燃燒熱的利用 

  中小合成氨不同之處在于所有中型合成氨廠以煤造氣的工段，吹風氣都經過燃燒室燃燒后再進入廢熱鍋爐回收余熱。原有的列管式廢熱鍋爐都是按瞬時大吹風氣流量設計的，而吹風氣在一個循環中只占25%～28%的時間，所以設備的利用率不高。即使上行煤氣也通過廢熱鍋爐，也只有50%～60%的利用率，何況上行煤氣的流量僅是吹風氣瞬時流量的1/3。所以合理的辦法就是將三臺煤氣爐的吹風氣通過一個燃燒室燃燒，燃燒后的煙氣再進入一個廢熱鍋爐，這就大大提高了設備的利用率。雖然利用原有的列管式廢熱鍋爐也可做到這一點，但原有的廢熱鍋爐設計的氣體流速均相當高，鍋爐進口處的流速高達20m/s以上。因此，高速磨損經常是管壁破壞的原因之一。根據中型合成氨生產的具體特點，吹風氣燃燒氣余熱回收的熱管蒸汽發生器具有如下優勢： 

① 具有很高的可靠性及比較長的使用壽命； 

② 體積比較緊湊； 

③ 金屬耗量少； 

④ 保持合理的風速，能有效的防止快速磨損。 

三、一段轉化爐空氣預熱器 

  一段轉化爐是30萬噸/年大型合成氨廠的關鍵設備。一段轉化爐的任務是在外部供熱的情況下使烴類與水蒸汽的混合物在爐管內轉化為ch4、h2、co、co2等氣體混合物。其中ch4、h2是合成氨的原料。一段轉化爐有多種結構型式，目前國內主要有頂部燒嘴和側壁燒嘴二種形式。燒嘴噴出的燃料在空氣助燃下加熱爐內的轉化爐管。熱量大部分為轉化爐管吸收。轉化爐管所在區域稱為輻射段。為了充分合理地利用熱量須使煙道氣通過對流段，在對流段內布置有各種吸收煙道氣余熱的管道。回收這部分熱量合理的用途的是加熱助燃空氣。由于一段爐使用的燃料一般為輕柴油或天然氣，節約這部分燃料也就更有價值。 

該系統將熱管換熱器入口的空氣先經過爐墻各段的側面預熱后進入熱管換熱器，其優點是一方面可起到隔熱作用，降低爐膛周圍操作環境的溫度，另一方面可以提高熱管換熱器入口空氣的溫度，對提高煙氣出口處熱管的管壁溫度有利，在寒冷地區這一點特別重要。

2、在硫酸工業中的應用：

概述

  隨著新的硫酸工業污染物排放標準的頒布實施，我國硫酸行業加快了技術創新的步伐，通過引進*，以及自主研發新技術，不斷推進以硫黃制酸低溫位余熱回收為重點的余熱回收工作，打響了節能減排攻堅戰。

2011年，隨著化工、輕工、紡織、鋼鐵等化肥以外行業耗用硫酸量的增加，以及磷肥的恢復性增產，我國硫酸生產呈現大幅增長態勢。在產能不斷增長的同時，硫酸行業面臨著越來越大的環保壓力。新標準規定：對于已建成硫酸企業，自2011年10月1日起至2013年9月30日，二氧化硫污染物排放濃度要降到860毫克/立方米以下；2013年10月1日起現有企業二氧化硫排放濃度降到400毫克/立方米以下。而新建硫酸企業，從新標準實施之日起，二氧化硫排放濃度須在400毫克/立方米以下。這意味著，2年過渡期后，達不到排放標準的企業將被淘汰。新一輪行業洗牌將不可避免，節能減排重任迫在眉睫。 

在這樣的背景下，硫酸行業將“十二五”開局之年的戰略重點鎖定在以技術進步推進節能減排上，大批硫酸企業隨之開展技術改造和產業升級的攻堅戰。

系統改造

  硫酸生產過程中，位于焚硫爐出口的中壓余熱鍋爐所產生的9.6t/h中壓蒸汽70%用于汽輪機拖動主鼓風機，其余蒸汽經減溫減壓用于硫磺貯罐和伴熱保溫以及送往低壓蒸汽蒸汽管網，位于轉化四段出口的低壓鍋爐所產出的4t/h低壓蒸汽全部送往低壓蒸汽管網，供化工廠生產及冬季采暖。這樣，除系統開車升溫外，全部利用余熱生產蒸汽即可滿足全廠化工生產用汽而無需啟動燃煤鍋爐。

技術方案

  使用煙道式單鍋筒自然循環水管中壓余熱鍋爐，蒸發量為9.6t/h、工作壓力3.82MPa。為保障鍋爐安全運行，對過熱器換熱面積進行調整，由原來的65m2減少為45m2，目的是為了防止過熱器超溫，并減少了一、二過熱器之間的減溫器的負荷。在低溫過熱器進口與減溫減壓器之間增設一條飽和蒸汽復線，用飽和蒸汽來控制高溫過熱器的溫度指標，并在汽輪機低負荷運行狀態下少產過熱蒸汽多產飽和蒸汽，見圖12.1余熱利用流程。避免了過去全部產出過熱蒸汽后，多余的蒸汽再經減溫減壓供化工生產，可簡化操作程序。

另將原有的發電機、變速器拆除，在空出的位置安裝離心式鼓風機，將原有的汽輪機調壓器拆除，抵壓抽氣裝置取消。

一般石油化工企業都是由外部汽源供汽，啟動汽輪機工作。但由于現場沒有外用汽源，只有靠電機拖動鼓風機將硫酸裝置啟動正常，中壓余熱鍋爐送往汽輪機的蒸汽達到工作參數時，才能啟動汽輪機拖動鼓風機。在汽輪機沖轉時關閉風機出口閥，在風機提速過程中適度打開風機出口閥并適當關閉放空閥，后打開出口閥并關閉放空閥。與此過程的同時緩慢關閉電機拖動風機出口閥并適當打開放空閥，后關閉出口閥并打開放空閥。兩臺風機出口閥的兩側都設有壓力表，操作時盡量使兩臺風機出口閥兩側壓力變化平緩。運行3～5min后關閉電機拖動的風機，切換完成。

3、在石油化工中的應用：

1概述

  所謂低溫余熱一般是指溫度低于130C的物流所攜帶的熱量。低溫余熱在煉廠總能耗中占有相當大的比例,有的高達60%。

南陽石蠟精細化工廠屬于小型煉油企業，現有一套催化裂化裝置、一套常減壓裝置和- ~套氣分裝置等,其它的化工裝置有蠟白土精制、蒸汽動力、儲運等輔助系統。全廠沒有完整的工藝用熱水系統，只是氣分裝置內部熱水循環使用,致使裝置大量低溫余熱流失,蒸汽消耗大,煉油能耗高。因此,如何更好地利用低溫余熱,降低裝置能耗,是目前迫切需要解決的問題。

2現狀分析

2.1常減壓裝置

目前常減壓裝置低溫熱源分布廣,從常二線、常三線到減二線.減三線、減四線側線產品的抽出溫度從145C到245C不等,將其用循環冷水來冷卻，將油品冷卻到安全溫度,之后出裝置。直接消耗循環水量為80 V/h。

2.2 ,催化裝置

催化裝置可以利用的低溫余熱共有兩處,一處是催化分餾塔頂循環回流,抽出溫度為130C,返回溫度為85 C,流量為45 /h,目前應用兩臺換熱器( H202/1.2, )與循環水換熱,來取走多余的熱量:另一處為柴油出裝置的冷卻系統,流程為柴油經泵抽出后,經過與富吸收油( H205,型號: FB500 -55 -25 - 4)換熱后,再經過空冷器(冷204/1.2)冷卻到80 C然后出裝置，進空冷器的柴油溫度為160 C，流量為7.5V/h,這部分流量雖然小,但是溫位較高，冷卻這兩部分油量需要的循環水量為60t/h。

2.3氣分裝置

氣分裝置使用內部熱水循環系統，V7020、V7021作為低溫熱水罐,采用由凝結水補充熱水，熱水加熱器( E7004)加熱至95 C后，由泵( P7003AB)抽出送至各用水設備，用完后返回水槽( V7020、V7021)中，循環使用。氣分裝置處理量4.2萬t/a,水量為140. 34 t/h,蒸汽消耗量4.95 t/h。

3可行性研究

針對南陽石蠟精細化工廠各裝置現狀，其技術人員及設計部門對催化裝置、常減壓裝置的供熱量以及氣分裝置的需熱量進行了詳細計算,對全廠低溫熱水的聯運進行了可行性研究。

在保證現有冷卻器換熱面積夠用的情況下,計算出能回收的低溫余熱大熱量。

根據計算,在不新增冷換設備的前提下，催化、常減壓裝置可取出的供熱量大為2704. 0 kW。除去各裝置及管網熱損失,則可使140.34 t/h的低溫熱水從70 C換熱到88 C,而氣分裝置需要的熱水溫度為95 C,所以需要另外補充熱源,補充1.0MPa蒸汽量2 825 kg/h。這在經濟上、技術上都是可行的。

4低溫余熱工藝流程

為保障各裝置操作的獨立性,現有的生產流程將予以保留作為備用。低溫取熱點多為側線產品，為保障裝置內側線產品操作的靈活性,暫時不考慮溫位的串級利用，而是采用并聯取熱。氣分裝置不再利用凝結水作為低溫熱水,利用氣分裝置水泵P7003A/B作為低溫余熱回收系統的循環水泵。低溫余熱系統改造總流程。

4、在建材工業中的應用：

（1）在高嶺土噴霧干燥熱風爐中的余熱回收；

一、技術改造背景

  熱風爐是高爐冶煉的主要輔助設施,通過燃燒和送風的交替進行,為高爐連續供送熱風。工作原理是利用工業爐窯燃燒器燃燒煤氣產生的高溫煙氣將熱風爐內的蓄熱體加熱，冷風通過蓄熱體進行熱交換變成熱風(高溫空氣)供高爐煉鐵使用。按燃燒室和蓄熱室布置形式的不同熱風爐分為內燃式、外燃式和頂燃式。

煉鐵廠5*、6*1080 m'高爐，各配置3座卡魯金頂燃式熱風爐,日常運行以2燒1送方式為主，熱風爐燒爐時,助燃空氣和凈煤氣均叮預熱。頂燃式熱風爐投資和維護費用較低,可實現熱風爐拱頂部位的直接燃燒,高溫熱量集中,熱量損失少。熱風爐煤氣燃燒過程中產生的高溫煙氣與蓄熱體熱交換后溫度降低，通過煙道排出廢氣。熱風爐在供送高爐大量高溫空氣的同時，也不斷產生300 C左右的熱風爐廢氣。目前各冶金高爐普遍利用熱管預熱器回收熱風爐廢氣熱量，用來加熱熱風爐燃燒所用的助燃空氣,廢氣綜合利用率較低,不僅造成了高爐熱風爐廢氣熱量浪費,熱排放也給周邊環境帶來不利影響。

二、廢氣余熱利用改造

5"、6*高爐熱風爐產生的煙氣量為240 000~260 000 m'/h,其中噴煤回收利用廢氣量50 000~60 000 m2/h, 存在- -定的煙氣富余量。利用熱風爐廢氣進行助燃空氣預熱,高爐噴吹煤粉的預熱干燥以及高爐用焦炭的預熱干燥,提高熱風爐廢氣利用率，熱風爐余熱回收利用技術改造工藝流程。

1.預熱助燃空氣

廢氣預熱助燃空氣系統由熱管預熱器、配套進出口閥門、進出口熱電偶、廢氣主管道、熱管預熱器旁通閥、煙道、煙囪等裝置組成。其中熱管預熱器安裝在熱風爐廢氣的主管道上與煙道、煙囪串聯，熱管預熱器與預熱器旁通閥并聯。

2.預熱干燥高爐噴吹煤粉廢氣干燥煤粉系統由引風機、配套管道閥門、測溫熱電偶、煙氣爐、磨煤機等裝置組成。引風機的上游和下游分別安裝廢氣進出口閥門及進出口溫度熱電偶，同時在引風機廢氣進口閥門和引風機之間安裝冷風閥及冷風支管。在主引風機的抽引下,熱風爐廢氣與煙氣爐高溫煙氣形成混合干燥氣,通過鼓風機鼓人磨煤機,實現與煤粉的熱量交換。

3.焦炭烘千預熱

廢氣預熱焦炭系統由引風機、配套管道及閥門、測溫熱電偶焦倉、軸流風機等裝置組成。引風機為防爆高溫型，引風機上游安裝引風機進口閥門，冷風閥及廢氣溫度熱電偶。當引風機上游廢氣溫度大于引風機防爆溫度時自動打開，降低廢氣回收溫度。引風機下游安裝引風機出口閥門及出口廢氣溫度熱電偶,廢氣直接通過引風機通人焦倉底部與含水分的焦炭進行熱交換,同時在每個焦倉上方安裝3條排氣管道，每條排氣管安裝- .臺防爆軸流風機,低溫廢氣通過管道式軸流風機排入大氣。

(1)技術改造背景。5*,6* 高爐使用的焦炭燃料多數儲存于牚天原料場.焦炭水分波動較大,容易引起焦炭負荷波動,進入爐內會影響高爐爐況,造成鐵水質量波動。陰雨天氣焦炭水分過高時,焦粉粘附在焦炭上無法通過振篩篩除,造成入爐粉末量升高,影響工序順行;由入爐焦炭水分上升造成的高爐爐頂溫度下降,也會影響高爐千法除塵的正常運行及TRT的發電量。

煙氣在熱風爐煙道處溫度180 C左右,到焦炭倉底的溫度按照150-160 C計算,此溫度可去除焦炭中的部分水分。為穩|定高爐爐況及焦炭水分的相對穩定，對焦炭的烘干預熱系統進行改造。

（2）玻璃窯爐中的余熱回收；

  在玻璃熔窯的各項熱損失中，由蓄熱室排出煙氣的余熱量占有很大比例。如何提高熔窯排煙余熱的回收利用，一直是國內外熱門的研究課題。現階段，人們對排煙余熱回收的途徑主要有余熱發電、余熱制冷、余熱鍋爐和余熱預熱玻璃配合料等幾種途經。

二、熱管技術在玻璃窯爐余熱回收中的應用

  熱管是一種具有特高導熱性能的新穎傳熱元件。熱管起源于二十世紀六十年代的美國，1967年一根不銹鋼水-水熱管被送入地球衛星軌道并運行成功，熱管理論一經提出就得到了各國科學家的高度重視，并展開了大量的研究工作，使得熱管技術得以很快發展。熱管技術開始主要用于航天航空領域，我國自二十世紀70年代開始對熱管進行研究，自80年代以來相繼開發了熱管氣-氣換熱器、熱管氣-水換熱器、熱管余熱鍋爐、熱管蒸汽發生器、熱管熱風爐等各類熱管產品，使得熱管在建材工業、冶金工業、化工及石油化工、動力工程、紡織工業、玻璃工業、電子電器工程等領域內得到廣泛的應用。

（3）水泥窯爐中的余熱回收；

  水泥回轉窯在生產的過程中需要在窯內進行高溫反應，物料溫度可達1400～1450℃，煙氣溫度**可達1700℃。由于窯內熱氣流與物料之間產生的換熱交換率低而產生大量的余熱。充分有效的利用窯內的余熱對工廠來說是非常重要的。

高溫煙氣余熱的利用：高溫煙氣余熱發電利用窯煙氣排放的溫度，配備余熱發電系統技術在不影響窯運行的條件下能夠確保連續穩定的供電。在水泥生產過程的同時產生電力，可以基本解決生產水泥的電力負荷，對確保水泥產量減少電費提高經濟效益起到重要作用。

熟料余熱的利用：1、加熱入窯的二次風及入爐三次風；水泥回轉窯的熟料在離開窯內溫度達到1000～1100℃，出窯熟料攜帶大量的熱焓，這些熱量以高溫熱隨著二次、三次風進入窯爐內，使窯爐的助燃空氣溫度升高，減少燃料的消耗量和有利于進行煅燒反應，并且對燃料起火預熱、提高燃料燃盡率和保持全窯有一個優化熱力起著重要作用。2、烘干混合材料；從冷卻機出來的熟料一般還有一定的熱量。生產礦渣水泥時需要烘干。當烘干機能力不夠時，可將濕的礦渣按一定比例加入到經冷卻機冷卻后仍有熱量的熱熟料中，混合材料的水分被熟料的余熱蒸發烘干，可減少混合材料的烘干工藝過程，同時也節約烘干能耗。

充分的利用回轉窯的余熱不僅能減少生產過程中熱源的浪費，同時也為工廠的經濟效益起到了重要的作用

6、在冶金工業中的應用：

  冶金工業是耗能大戶，不論是有色冶金或黑色冶金工業都存在大量的節能問題。以鋼鐵企業為例，焦爐、高爐及煉鋼工序均有相當數量的的余熱未能回收利用。余熱的溫度高可達1600C， 熱能的形態有固體、氣體、液體，其中很多為間隙排放，因之給余熱回收帶來了一定的難度。由于熱管的的眾多特點，特別適用于上述場合的余熱回收利用。高溫熱管及高溫熱管空氣預熱器、高溫熱管蒸汽發生器開發運用成功，給冶金企業的高品位余能利用帶來了新的希望。

ESSE加熱爐和均熱爐的余熱利用

  軋鋼連續加熱和均熱爐是鋼鐵企業中耗能較多的設備。其熱效率一般只有20%~30%，約有70%~ 80%的熱量散失于周圍環境和被排煙帶走。其中煙氣帶走的熱損失約占30%~ 35%。加熱爐的煙氣量根據爐型大小不同，-般在(標準狀態) 7000~ 300000m3/h 的范圍內。煙氣溫度-般為550~990C，也有超過1000C以上的。從直接節能來考慮，工程界希望將煙氣的余熱用來加熱助燃空氣。當助燃空氣被加熱到400C時， 可以得到節能20%~ 25%的效果。

壞件加熱爐熱管空氣預熱器

  企業和一鋼壞加熱爐，爐內溫度高于1000'C,煙氣溫度大于900C,通過鈉熱管空氣預熱器將40C的空氣加熱至400~450C與二次風(800C)混合后入爐助燃。其流程如圖所示。

軋鋼連續加熱爐的余熱回收

  軋鋼連續加熱爐排出的煙氣溫度很高，有時可達1000~1100C， 余熱回收利用的方式采用空氣預熱器。回收的余熱，除了熱損失可以地用于燃燒爐內，不僅節約燃料而且可以改善燃燒效果。但常規的空氣預熱器體積龐大，所以許多工廠采用了余熱鍋爐的辦法來回收余熱產生蒸汽。這樣雖然可以達到節能的目的，但不能直接節約燃料，也得不到由于燃燒條件改善而對產品產量質量方面帶來的好處。當前很多工廠采用余熱鍋爐和空氣預熱器相結合的辦法來達到兼顧的目的。以下是兩種回收流程。

設備利用方式

1、熱管余熱回收器

  熱管余熱回收器即是利用熱管的高效傳熱特性及其環境適應性制造的換熱裝置，主要應用于工業節能領域，可廣泛回收存在于氣態、液態、固態介質中的廢棄熱源。按照熱流體和冷流體的狀態，熱管余熱回收器可分為：氣—氣式、氣-汽式、氣—液式、液—液式、液—氣式。按照回收器的結構形式可分為：整體式、分離式和組合式。

2、間壁式換熱器

  換熱器是化工,石油,動力,食品及其它許多工業部門的通用設備,在生產中占有重要地位.在化工生產中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器和再沸器等,應用更加廣泛。換熱器種類很多,但根據冷、熱流體熱量交換的原理和方式基本上可分三大類即：間壁式、混合式和蓄熱式。在三類換熱器中,間壁式換熱器應用多。常見間壁式換熱器如：冷卻塔(或稱冷水塔) 、氣體洗滌塔(或稱洗滌塔) 、噴射式熱交換器 、混合式冷凝器 。

3、蓄熱式換熱器

  蓄熱式換熱器用于進行蓄熱式換熱的設備，一般用于對介質混合要求比較低的場合。換熱器內裝固體填充物，用以貯蓄熱量。一般用耐火磚等砌成火格子（有時用金屬波形帶等）。

蓄熱式換熱分兩個階段進行。一階段，熱氣體通過火格子，將熱量傳給火格子而貯蓄起來。二階段，冷氣體通過火格子，接受火格子所儲蓄的熱量而被加熱。這兩個階段交替進行。通常用兩個蓄熱器交替使用，即當熱氣體進入一器時，冷氣體進入另一器。常用于冶金工業，如煉鋼平爐的蓄熱室。也用于化學工業，如煤氣爐中的空氣預熱器或燃燒室，人造石油廠中的蓄熱式裂化爐。

4、節能陶瓷換熱器

陶瓷換熱器是一種新型的換熱設備，在高溫或腐蝕環境下取代了傳統的金屬換熱設備。用它的特殊材質——SIC質，把窯爐原來用的冷空氣變成了熱空氣來達到余熱回收的目的。由于其可長期在濃硫酸、鹽酸和堿性氣、液體中長期使用。抗氧化，耐熱震，高溫強度高，抗氧化性能好，使用壽命長。熱攻工業窯爐。把換取的熱風作為助燃風送進窯爐與燃氣形成混合氣進行燃燒，可節能25%-45%，甚至更多的能源。

5、噴射式混合加熱器

  噴射式混合加熱器是射流技術在傳熱領域的應用，噴射式混合加熱器是通過汽、水兩相流體的直接混合來生產熱水的設備。噴射式混合加熱器具有傳換效率高，噪音低（可達到65dB以下），體積小，安裝簡單，運行可靠，投資少。利用噴射式混合加熱器回收發電廠、造紙廠、化工廠的余熱， 加熱采暖循環水

噴射式混合加熱器特別適合于在供熱面積不超過6萬平方米的中小型供暖系統中使用，取代表面式加熱器的功能。根據熱源的條件不同，加熱水的溫度可以提高20℃～50℃。如果要求水的溫升較大，也可以采用兩級噴射式混合加熱器串聯布置使用。

利用方式

1、 直接供熱式采暖系統

  用蒸汽加熱采暖循環水后直接向用戶供熱，這種供熱方式稱為直接供熱。直接供熱方式的供水壓力較低，一般不超過0.6MPa，這種方式適用于供熱面積較小的采暖系統。

2、 間接供熱式采暖系統

  間接供熱式采暖系統是將供熱系統分為兩個循環回路，分別稱為一次網和二次網，通過換熱站內的表面式換熱器將兩個循環回路聯系在一起。高溫水在一次網中循環，低溫水在二次網中循環，高溫水通過表面式換熱器加熱低溫水。噴射式混合加熱器的主要作用是代替表面式汽—水換熱器，完成蒸汽加熱水的換熱過程。這樣可以省去一套管理麻煩的凝結水回收系統，而且占用空間小，不需要維護，投資僅為表面式汽水換熱器的1/5，所以具有明顯的使用優勢。

3、回收凝結水產生的閃蒸汽

  在需要蒸汽加熱的工業生產過程中，經常會產生大量的凝結水，凝結水在冷卻過程中，又會產生一定量的閃蒸汽。以前這部分低壓蒸汽因為回收困難或回收成本高，經常是放散，浪費了大量的能源。在能源日益短缺的形勢下，節能越來越受到企業的重視。對于生產企業來說，節流比開源更重要，節能就是創造效益，采用噴射式汽水混合加熱器技術可以回收這部分廢蒸汽。盡管回收廢蒸汽的方法不止一種，但此方法投資小，熱能利用率高，應用比較廣泛。此方法是用廢蒸汽來加熱水，然后供給工業生產或生活使用。采用噴射式混合加熱器回收廢蒸汽的熱力系統。

4、 利用定排、連排水產生的二次蒸汽加熱除鹽水

  在熱力發電廠或生產蒸汽的工業鍋爐房熱力系統中，連續排污擴容器和定期排污擴容器是的熱力設備。連續排污的作用是排除鍋水中的鹽分雜質，控制鍋水的含鹽濃度；而定期排污的作用主要是排除鍋水中的松散沉淀物。排污水量因鍋爐的噸位而異，一般連續排污水量不超過鍋爐蒸發量的5%，定期排污水量不超過鍋爐蒸發量的2%。這些排污水中含有大量的熱量，但是因為排污水中的含鹽濃度過高，無法再利用，只能排放掉。當排污水進入排污擴容器后，由于擴容降壓作用，會產生大量的二次蒸汽，這部分蒸汽是純凈的，可以回收利用。采用噴射式混合加熱器技術可以回收這部分蒸汽。通過計算可知，回收這部分蒸汽的節能效益還是十分可觀的。