《國家工業(yè)節(jié)能技術應用指南與案例（2021）》之八：余熱余壓利用技術
自回熱精餾節(jié)能技術（SHRT），將精餾系統(tǒng)塔頂?shù)牡蜏卣羝ㄟ^壓縮機壓縮，提高其溫度及壓力后送往再沸器加熱塔釜料液并放熱冷凝，系統(tǒng)運行僅通過壓縮機維持精餾過程的能量平衡，系統(tǒng)利用少量電能提高塔頂蒸汽的熱品位，高效回收了塔頂蒸汽的汽化潛熱，減少塔釜料液加熱的外加能源需求，降低了塔頂冷卻水耗量，實現(xiàn)精餾過程節(jié)能經濟運行，能耗僅為傳統(tǒng)精餾工藝的60%~80%。
升溫型工業(yè)余熱利用技術，以第二類溴化鋰吸收式熱泵作為主要設備，采用中溫熱源驅動，熱泵循環(huán)中蒸發(fā)壓力和吸收壓力高于發(fā)生壓力和冷凝壓力，借助其與低溫熱源的勢差，可吸收低品位余熱（熱水、蒸汽或其他介質），將另外一部分中溫熱提升到較高的溫度，生產高品位熱蒸汽或熱水，實現(xiàn)能源品位的提升。技術提供單位為北京華源泰盟節(jié)能設備有限公司。在中海石油寧波大榭石化30萬噸/年乙苯裝置工藝熱水余熱回收項目中，安裝二類熱泵機組回收乙苯工藝裝置熱水余熱，年節(jié)約標準煤0.90萬噸，年減排CO2 2.49萬噸。
基于熱能梯級利用的熱電聯(lián)產低位能供熱技術，利用居民采暖的低品位熱能需求，對汽輪機低壓缸轉子、凝汽器等關鍵設備進行改造，采暖期適當提高機組運行背壓，以熱網(wǎng)循環(huán)水作為機組排汽冷卻水，回收機組低品位排汽余熱作為熱網(wǎng)的基礎熱源，加熱循環(huán)回水后對外供熱，供熱不足部分由高品位中排抽汽進行尖峰加熱，實現(xiàn)能源梯級利用，提升了機組發(fā)電出力，顯著降低了供熱耗能成本。技術提供單位為國能龍源藍天節(jié)能技術有限公司。在國電電力大連開發(fā)區(qū)熱電廠1號機機組供熱節(jié)能改造工程中，采用“寬背壓低壓缸轉子”的改造方案，年節(jié)約標準煤9.2萬噸，年減排CO2 25.5萬噸。
大腔體高溫真空電熱氮化燒結系統(tǒng)及余熱利用技術，采用高強度大腔體爐，真空度、密封性和保溫設計優(yōu)良，產品裝載量大，利用高溫時射流均溫系統(tǒng)縮小爐內分層溫差，氮化率高，余熱可充分回收利用，熱利用率高；同時通過工業(yè)DCS控制系統(tǒng)及工業(yè)組態(tài)軟件相結合，實現(xiàn)了大腔體氮化爐的加熱升溫、鼓風降溫、送風排雜、射流均溫、自動補氮、余熱利用等智能控制功能。技術提供單位為機械工業(yè)第六設計研究院有限公司。在中鋼耐火天祝玉通科技新材料有限公司項目中，改造十臺氮化爐，改造為23立方米大腔體氮化燒結爐系統(tǒng)+余熱智能利用，年節(jié)約標準煤0.079萬噸，年減排CO2 0.22萬噸。
污泥耦合發(fā)電技術，采用低溫蒸汽式污泥干化裝備，利用電廠低品位蒸汽干化污泥，提高污泥熱值，干化尾氣送入電廠鍋爐熱分解，回收利用干化尾氣潛熱的同時隨鍋爐尾氣脫硝、除塵、脫硫后超凈排放，冷凝液經生物處理達標回用；再將干化污泥與燃煤混合后送入電廠鍋爐燃燒，燃燒灰渣作為建筑輔料，在無害化處理污泥的同時，耦合發(fā)電，實現(xiàn)資源化利用。技術提供單位為中電環(huán)保股份有限公司。在南京化工園熱電廠污泥耦合發(fā)電資源化綜合利用項目中，新建1套污泥處理處置系統(tǒng)，年節(jié)約標準煤0.64萬噸，年減排CO2 1.78萬噸。
汽車輪轂生產線余熱高效回收利用關鍵技術與應用，采用自主開發(fā)的余熱回收利用系統(tǒng)，梯次回收輪轂生產線高、中、低溫余熱，同時采用輪轂生產線低品位余熱的高效提取及冷熱雙供技術，產出超低溫冷水（7~12℃），供機組冷卻循環(huán)使用；結合能源控制數(shù)據(jù)庫和云平臺，實現(xiàn)遠程監(jiān)控及調試、能耗實施跟蹤、能源數(shù)據(jù)共享等功能；同時利用磁懸浮技術的低溫余熱發(fā)電機組將過剩的余熱資源轉化為電能，整機熱電效率最高可達13%。技術提供單位為秦皇島信能能源設備有限公司。在中信戴卡6號線能量綜合利用項目中，收集4臺2.5噸/小時熔煉爐煙氣余熱，用于涂裝前處理用熱，年節(jié)約標準煤0.066萬噸，年減排CO2 0.18萬噸。
鍋爐煙氣余熱深度利用技術，利用尾部煙氣余熱加熱凝結水以及空預器入口冷風，尾部煙氣余熱利用位置可以在電除塵前或者脫硫塔之前，在利用位置安裝H型鰭片管式換熱器。電除塵前尾部煙氣分別經過一級和二級煙冷器，一級煙冷器管內工質吸收尾部煙氣余熱對汽機側凝結水進行加熱，二級煙冷器設置在一級煙冷器后，煙冷器管內工質吸收尾部煙氣余熱在暖風器內加熱冷空氣。技術提供單位為煙臺龍源電力技術股份有限公司。在天津國電津能熱電有限責任公司2#爐鍋爐排煙余熱利用項目中，電除塵和脫硫塔入口煙道加裝兩級煙氣冷卻器，煙冷器FGC2將煙氣溫度由143.8℃降到94.7℃；煙冷器FGC3將煙氣溫度由54.1℃降到52.5℃，年節(jié)約標準煤0.41萬噸，年減排CO2 1.13萬噸。
工業(yè)用復疊式熱功轉換制熱技術，采用梯級換熱和熱泵集成創(chuàng)新技術，廢水先經板換與清水換熱，后經熱泵機組降到室溫后排放，具有一定熱量的清水再經熱泵機組加熱后進入熱水箱，可提取工藝廢水余熱中75%以上的能量，供生產使用，同時還可用于夏季廢水降溫。技術提供單位為山東雙信節(jié)能環(huán)保技術有限公司。在江陰市華騰印染有限公司項目中，安裝復疊式熱功轉換制熱機組設備、安裝過濾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、管路、儀器儀表自動化（智控遠傳），年節(jié)約標準煤0.072萬噸，年減排CO2 0.20萬噸。
工業(yè)企業(yè)能源節(jié)能降耗及余能再利用技術，工業(yè)窯爐外排煙氣經預處理后進入基于平板微熱管陣列及平行流技術的煙氣—水及煙氣—空氣換熱器，該換熱器體積質量只有傳統(tǒng)的1/10~1/5，成本低，可高效回收煙氣溫度低于80℃的低溫余熱，換熱器充分回收煙氣熱量后再外排煙氣，顯熱換熱效率可達80%，同時可利用谷電高效蓄冷蓄冰。技術提供單位為淄博博一新能源科技發(fā)展有限公司。在山東東佳集團微熱管高效換熱設備系統(tǒng)節(jié)能改造項目中，利用換熱器將煙氣、乏汽等余熱進行回收利用到原生產線中，降低蒸汽及天然氣消耗量，年節(jié)約標準煤1.575萬噸，年減排CO2 4.36萬噸。
智能全閉式蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，蒸汽經加熱設備換熱后產生不同壓力的冷凝水，冷凝水通過本系統(tǒng)可自行回流至冷凝水回收緩沖罐（微負壓）內，然后進行汽水分離、引流；分離后的冷凝水通過高溫回收水泵進行加壓輸送至鍋爐房，吸氣定壓裝置把閃蒸汽引射至冷凝水回收管網(wǎng)一并輸送至鍋爐房；高溫冷凝水回收水泵無汽蝕問題，保證在整個閉式運行的系統(tǒng)中凝結水能穩(wěn)定地輸送。技術提供單位為湖南柯林瀚特環(huán)保科技有限公司。在常德芙蓉煙葉復烤有限責任公司冷凝水熱能利用及備用水系統(tǒng)更新改造項目中，改造蒸汽冷凝水疏水系統(tǒng)為全密閉式回收系統(tǒng)，回收利用鍋爐煙氣余熱，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，年節(jié)約標準煤0.027萬噸，年減排CO2 0.074萬噸。
船用柴油機余熱利用發(fā)電系統(tǒng)，對柴油機進行調制以提高排氣溫度，排氣大部分進入增壓器渦輪做功，約10%左右通過EGB閥進入動力渦輪發(fā)電，排氣匯合后進入余熱鍋爐，產生過熱蒸汽驅動蒸汽輪機發(fā)電，乏汽冷凝后匯入水包經給水泵升壓，再通過缸套水冷卻器和兩段式空冷器預熱，隨后進入鍋爐完成系統(tǒng)水循環(huán)。技術提供單位為中船動力（集團）有限公司。該技術為研發(fā)類節(jié)能技術，無應用案例。預計未來3年，推廣應用比例可達到3%，年節(jié)約標準煤0.133萬噸，年減排CO2 0.368萬噸。
配套于大型催化裂化裝置補燃式余熱鍋爐，應用了FCC催化劑再生煙氣內嵌式SCR脫硝工藝，解決了受熱面及管道露點腐蝕、高溫腐蝕和積灰問題，延長了煙道長度，提高了熱回收效率，采用獨特的旁通煙道結構，第四煙道內的高溫煙氣溫度恒定，避免溫度過高造成催化劑燒結失活及煙氣溫度過低生成銨鹽，有效延長了催化劑的使用壽命，降低了脫硝反應器的運行維護費用，提高了脫硝效率。技術提供單位為蘇州海陸重工股份有限公司。在中石化濟南煉化120萬噸/年催化裂化余熱鍋爐項目中，改造安裝容量48噸/小時的余熱鍋爐系統(tǒng)，年節(jié)約標準煤3.35萬噸，年減排CO2 9.28萬噸。
