登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
【摘要】棕刚玉冶炼时会产生大量的高温烟气,利用这部分余热将这些能源加以回收利用,提供工业、生活热水或者为建筑采暖,不仅可以减少工业企业的污染排放,还可以大幅降低工业企业的原有能源消耗。本文主要介绍余热利用技术的发展及棕刚玉冶炼行业中余利用方式。
一、前言
节能减排是我国经济和社会发展的一项长远战略方针,也是一项极为紧迫的任务。我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境被破坏的代价,这两者之间的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。
余热属于二次能源,如果可以再次利用物料燃烧或融化所产生的热,那么将加大能源的利用率,减轻企业的成本。针对棕刚玉冶炼行业来说,冶炼时会产生大量的热量,而这部分热量一般企业都没有加以利用,而是经过除尘后将其排掉,而企业又需要热源来进行采暖或需要淋浴用热水,如果将能将这两部分更好的结合起来,那么就能为企业带来效益,同时也实现了节能减排的目的,企业和国家实现了双赢。
二、余热利用方式
我们所说的余热主要是工业余热。工业余热主要指工矿企业热能转换设备及用能设备在生产过程中排放的废热、废水、废气等低品位能源,利用余热回收技术将这此低品位能源加以回收利用,提供工业、生活热水或者为建筑供热,不仅可以减少工业企业的污染排放,还可以大幅降低工业企业的原有能源消耗[1]。
余热资源是在现有条件下可以实现回收利用但尚未利用的这部分资源。一般来说从其来源可以分为高温烟气余热和冷却介质余热等几类。在我国,各企业生产部门的余热资源回收率不足40%,可以说我国的余热资源回收潜力巨大。因此,更好的利用余热资源是现实节能减排、清洁发展、安全发展重要方法之一[2]。
由于使用的生产方法、生产工艺、生产设备以及原料、燃料条件的不同和工艺上千变万化的需要,从而给余热利用带来很多困难。
但是如何能更好的利用余热,使其发挥其应有的效应,一致是人们所关心和发展的方向,余热热源随着生产工艺和使用条件的不同,也对其更好的回收利用产生一定的阻碍,针对棕刚玉冶炼行业的特点及余热产生的方式来说,余热利用往往存在以下两个难点:
(1)热源不稳定。这主要是与制备工艺有关。例如:棕刚玉的生产是周期性的,并且生产过程中热源提供的热量也会随着生产的波动而波动。
(2)烟尘中含尘量大。尤其是炉烟温度高、含尘量大时,更容易粘结、积灰,从而对余热回收的设备有可能产生严重磨损和堵塞的后果。
余热资源按其温度划分可分为三类:高温余热(温度高于500℃的余热资源),中温余热(温度在200-500℃的余热资源),低温余热(温度低于200℃的烟气及低于100℃的液体)。
余热资源由于本身属于二次能源,因此在使用过程应降低其一次能源消耗一次能源消耗,减少不必要的能量转换次数。在实际使用中多是通稿换热器进行直接的换热,通过余热将水加热或将物料烘干去除水分。
三、常用换热器类型及特点
管式换热器:2种不同流体在管壳内进行换热,1种在管内流动,1种在管外流动。特点是结构坚固,适应弹性大,材料范围广。余热温度范围允许入口烟气温度达1000℃以上,出口烟温约600℃,平均温差约300℃。
板式换热器:主体结构由换热板片以及板间的胶条组成,应用于液体-液体之间的换热。特点是传热系数约为管式的2倍,传热效率高,结构紧凑,节省材料。余热温度范围是入口烟气温度约700℃,出口温度达360℃。
陶瓷换热器:一种新型的列管式高温热能回收装置,主要成分为碳化硅。导热性能好,强度高,抗氧化、抗热震性能好。寿命长,维修量小,性能可靠稳定,操作简便。允许1550℃废热进入换热器,可以将助燃空气预热至815℃。
热管换热设备:一种高效的导热元件,通过全封闭的真空管内工质的蒸发和凝结相变过程和2次间壁换热来传递热量,将热量储存和换热合二为一。导热性优良,传热系数高,具有良好的等温性,可控温度、热量输送能力强。热管的工作温度分布广泛,在实际应用中用于工业余热回收的热管使用温度在50~400℃。
蓄热式热交换器:相变潜热储能设备热量输出稳定,换热介质温度基本恒定,换热系统运行状态稳定。显热储能热交换设备,适合于450~1100℃及以上的高温余热回收。相变潜热储能设备适合于低温余热回收。
四、应用实例
电弧炉冶炼棕刚玉工程中会产生大量的高温烟气,高温烟气余热占总能耗的20%左右,目前国内冶炼厂家很多,但对棕刚玉冶炼余热利用的基本没有,究其原因主要有以下几点,棕刚玉冶炼产生的热量很大,但不稳定,刚进行投料时温度低,热量少,后期精炼时温度高产生的热量大。二是粉尘细,长时间运行会影响换热器效率。
棕刚玉冶炼产生的余热主要采用不改变余热能量的形式,只是通过换热设备将余热能量直接传递给下道工艺的耗能流程,降低一次能源消耗,可统称为热交换技术,这是回收工业余热最直接、效率较高的经济方法,相对应的设备是各种换热器[4],针对棕刚玉冶炼自身的特点,下面介绍两种应用实例。
1.利用余热进行全厂采暖及淋浴用水
利用余热进行采暖或加热淋浴用水是目前行业内较常见的一种余热利用方式。这种换热方式一般都需先经过一段沉降室将烟气中的粉尘先沉降下来,避免粉尘粘在换热装置上,影响换热效果。
山西某厂目前已采用这种方式进行余热利用。厂区地势存在高差,设计时充分利用高差,换热器位于厂区高点合成厂房内,位置标高比厂区办公楼采暖最高点要高。采暖系统的定压膨胀由热水箱解决,采暖设2台循环泵,一用一备。采暖供回水温度按95/70℃,当地水质硬度比较大,卫生热水采用二级换热,不直接从烟道里换热,防止烟气温度高换热器内结垢,在热水箱里采用沉浸式换热器。从水箱里的换热器换成卫生热水50℃,供浴室用。厂区采暖热负荷按约700KW考虑,洗浴热负荷为600kW。采暖系统采用上供上回双管同程式系统。烟气换热器换热面积为220m2,换热器排管采用不锈钢管材质。烟气换热器外母管采用无缝钢管。烟气换热器整体采用保温,外保护层为彩钢板。换热系统水管及采暖管道采用无缝钢管,管道均做保温。通过这种余热利用方式解决厂区冬季采暖及工厂洗浴热水的问题。
2.利用余热对物料进行加热
棕刚玉冶炼能耗较高,利用余热先将矾土加热,这样就可以节省部分电能。该装置主要是利用换热器将三层料仓物料加热。换热器位于料仓内,通过烟气换热将物料加热,烟气不与物料直接接触,这样可避免烟气中粉尘再次随物料进入系统,避免加料时产生二次粉尘。该方式投资不大,同时直接将余热用于了生产,节能效果明显。
五、结论
利用棕刚玉冶炼过程中产生的热量,可以提供工业、生活热水或者为建筑采暖,不仅可以减少工业企业的污染排放,还可以大幅降低工业企业的原有能源消耗,实现节能、减排、增效的目的。
延伸阅读:
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
7月8日,北京市发展和改革委员会发布关于《公开征集市政府固定资产投资支持新能源供热、光伏发电项目》的通知。文件提到,光伏发电项目支持范围包括:光伏发电设施作为建筑构件的建筑光伏一体化项目、应用光伏发电的综合能源服务、虚拟电厂项目等新技术、新材料、新模式应用类项目;产业园区(经国家、
煤电将继续发挥供热“稳定器”重要作用——2025智慧热电与灵活调峰大会观察“火电厂供热面临成本和供热能力的双重考验”“传统煤电将向新型智慧煤电、区域能源服务中心、新型虚拟电厂等新一代煤电转变”“深度推进热电机组的灵活性、供热与节能改造,在大力提升机组调峰能力的同时,实现节能降碳”....
7月1日,福建尤溪县生活垃圾焚烧发电项目(EPC#x2B;O)招标公告发布。项目投资估算或投资概算金额25669.03万元。项目总建筑面积16111.3平方米,其中建设主厂房11409平方米,污水处理站790平方米,综合泵房及冷却塔、烟囱、清水池349平方米,车间供油站54平方米,飞灰暂存间及废弃品暂存间360平方米,综
实现碳达峰碳中和,是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动经济社会高质量发展的内在要求。近年来,公司认真落实陕煤集团“保碳、去碳、减碳、固碳、易碳”的“五碳”发展战略规划,将新发展理念融入推动高质量发展之中,积极布局“双碳”新赛道,竭力跳出“唯煤”舒适圈,勾勒出了一幅“立足煤、延伸
6月27日,云南省昭通市赤水河流域(云南段)水环境综合治理一体化工程项目——威信县生活垃圾焚烧发电项目初步设计成交结果发布。中国核电工程有限公司中标,中标价格:66万元。该项目新建威信县生活垃圾焚烧发电厂1座,设计规模为300t/d,波动范围为260~360t/d,配套建设处理规模为10t/d的污泥处理设施
北极星售电网获悉,6月29日,贵州省人民政府发布2025年贵州省重大工程和重点项目名单,其中包括修文县首融独立储能电站及虚拟电厂项目、贵安新区源网荷储一体化及多能互补建设项目等共3199个。详情如下:2025年贵州省重大工程和重点项目名单(共3199个)一、四化项目(2438个)(一)新型工业化(1429
今年6月25日是全国低碳日,主题是“碳路先锋、绿动未来”。近年来,江苏积极践行绿色低碳理念,有效发挥城市、园区、企业等不同主体的主动性和创造性,探索行之有效的经验做法,形成了一批可操作可复制可推广的发展模式和典型经验。现推出江苏绿色低碳发展创新实践企业篇:南京钢铁股份有限公司南钢积
云南公司开远小龙潭发电厂四期扩建工程烟气余热利用系统及附属设备公开招标项目招标公告1.招标条件本招标项目名称为:云南公司开远小龙潭发电厂四期扩建工程烟气余热利用系统及附属设备公开招标,项目招标编号为:CEZB250505876,招标人为国能滇南开远发电有限公司,项目单位为:国能滇南开远发电有限
6月25日,大唐抚州电厂2×1000MW扩建工程项目顺利完成首罐混凝土浇筑,标志着该项目如期进入开工建设阶段。作为国家支持浙闽粤原中央苏区和革命老区振兴发展重点项目以及国家能源局“十四五”电力规划重点项目和江西省重点能源工程。大唐江西分公司瞄准新一代煤电机组发展需求,全力打造“和谐生态、高
近日,中国电力企业联合会公布2024年度电力行业火电机组能效水平对标结果,国家能源集团有14台火电机组分别获评不同兆瓦级AAAAA级火电机组荣誉称号,代表了电力行业领先水平,这些火电机组正以“5A”实力,节能增效,焕“新”引领,全力应对迎峰度夏大考。国家能源集团都有哪些“5A”级火电机组上榜?
近日,国家电投集团发布人事公告,经国家电投集团党组会议审议,聘任1名国家电投集团技能大师与18名国家电投集团首席技师。此次聘任的19位高技能人才,均是从生产一线摸爬滚打成长起来的“行家里手”,他们在各自领域积累了丰富的实践经验,精通技艺,屡破技术难题,为国家电投集团发展注入强劲动力,
近日,随着陕煤集团陕焦公司富平分公司干熄焦余热发电项目正式投产运行,该公司在绿色转型、节能减排的赛道上实现关键突破,为高质量发展按下“加速键”。陕煤集团陕焦公司积极响应国家“双碳”战略,推进循环经济发展,其核心项目“干熄焦余热发电项目”近日顺利投产。该项目通过建设18MW抽凝式汽轮机
7月11日,上海市生态环境局发布《对市政协十四届三次会议第1047号提案的答复》。其中提到,上海将加快生活垃圾焚烧飞灰资源化利用项目建设,编制“一厂一策”方案,明确飞灰回炉工艺监管要求,制定固体废物“填埋白名单”,强化危险废物跨省转移审批,推动协同利用处置。全文如下:对市政协十四届三次
第二十七届中国科协年会主论坛7月6日在北京举行。主论坛上,发布了2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题。在三个“十大”问题难题中,有6个与能源领域紧密相关,涵盖了深海规模化采矿、煤炭与共伴生能源资源一体化开发技术、碳捕集与封存技术、超超临界汽轮机技术、深空能源探索以及能源电力
近日,隆基与墨西哥知名光伏组件回收机构Rafiqui达成合作,将携手推动墨西哥光伏组件回收产业的基础设施发展,为光伏组件的回收与再利用提供切实可行的解决方案,强化区域循环经济与光伏产业的健康可持续发展。目前,墨西哥在光伏组件回收与利用方面的选择比较有限,当地的废旧组件通常被送往垃圾填埋
7月9日,上海市虹口区发展和改革委员会发布关于开展2025年虹口区分布式光伏发电项目补贴申报工作的通知。文件显示,项目申报范围为2024年1月1日至2024年12月31日期间,在虹口区内建成并网验收并运行的光伏发电项目,2023年已并网尚未申报项目。对纳入本区分布式光伏发电规模管理,完成并网验收并运行的
北极星储能网获悉,7月8日,湖南省发改委发布对省十四届人大三次会议0799号建议的答复,提到,推广新能源汽车应用。全省纯电动公共汽电车占比97.48%,新增公交车新能源占比100%,新能源公交推广比例全国领先,纯电动巡游出租车占比55.3%。充电基础设施逐步完善。累计建成充电桩33.61万个,高速公路服务
2024年中央经济工作会议提出“建立一批零碳园区”。今年政府工作报告再次作出明确部署。近日,国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局等部门印发《关于开展零碳园区建设的通知》(发改环资〔2025〕910号,以下简称《通知》),启动国家级零碳园区建设工作,为统筹有序开展零碳园区建设提供重要工
全球绿色低碳浪潮下,中国绿色认证市场呈现爆发式增长。《2025—2030年中国绿色认证服务行业全景评估与发展战略研究报告》显示,2020—2024年中国绿色认证市场规模从28亿元激增至182亿元,年复合增长率达45.7%,远超全球平均水平,预计2030年将突破800亿元。本文将深入梳理南方电网公司绿色低碳评价认
北极星售电网获悉,7月7日,上海市发展和改革委员会公示上海市2025年第一批可再生能源和新能源发展专项资金奖励目录(草案)。根据《上海市可再生能源和新能源发展专项资金扶持办法》(沪发改规范〔2022〕14号,以下称“14号文”)、《关于做好2025年可再生能源和新能源专项资金奖励项目申报和资金拨付
7月7日,上海市发改委发布上海市2025年第一批可再生能源和新能源发展专项资金奖励目录(草案)公示。原文如下:上海市2025年第一批可再生能源和新能源发展专项资金奖励目录(草案)公示(2025年07月07日)根据《上海市可再生能源和新能源发展专项资金扶持办法》(沪发改规范〔2022〕14号,以下称“14号文
泛华战略新论产业园区作为经济发展的核心引擎,正迈向数字化、绿色化、融合化的新阶段。数字经济驱动产业升级,引入新兴技术改造传统产业,产业育城平台赋能,整合产业链、重构供应链,形成产业集群化、集群基地化、基地园区化、园区社区化、社区智能化、数字产业化、产业数字化的发展格局。同时,构建
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!