凝结水排空
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蒸汽锤
蒸汽锤排汽余热占用气量的 70%-80%
按 高温余热
>500℃
温 度 中温余热
200~500℃
分
类 低温余热 <200 ℃的烟气 <150 ℃的液体
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表1-2 按温度范围划分的余热资源情况
高温余热
来源
温度/℃
熔炼用反射炉 精炼用反射炉 沸腾焙烧炉 钢锭加热炉 水泥窑（干法） 玻璃熔炉 垃圾焚烧炉
占燃料消耗量 比例
33%以上
15%以上
约40% 约20% 约15% 约15% 约15%
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2. 余热的特点
高温烟气含有腐蚀性气体（SO2 、SO3 、H2S 、NOx、NH3）
余 废气中不但含有丰富的显热，而且有时含有可燃性气体； 热 废气中有大量的半熔状态的粉尘或烟炱等； 的 废气等热源的温度差别有时很大； 特 点 工艺废气是高温高压的，有些气体还有爆炸性；
• 冷 凝 水 是 经 过 水 处 理，回 收 冷 凝 水 可 以 降 低 水 处 理 费 用。
• 减 少 锅 炉 排 污. • 可 以 避 免 冷 凝 水 排 放 的 巨 大 费 用。 • 减 少 补 充 给 锅 炉 的 水， 降 低 水 费 用。 • 总 的 效 果：可 以 节 约 20% 以 上 的 燃 料。
转炉煤气1600℃以上 精品 PPT
高温产品和炉渣余热
工业上许多成品半成品或 者炉渣的温度都很高，对其冷 却过程中还有大量的余热可以 利用。 4 %~ 6 %
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冷却介质余热
一类用于生产所需求的 冷却介质余热，另一类用于 金属构件冷却，保证金属强 度。 15%~25%
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化学反应余热
锅炉排烟热损失的回收利用是在锅炉烟道中装设 省煤器与空气预热器。
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（2）干燥物料
利用各种生产过程中的排气来干燥材料和部件。例如， 陶瓷厂的泥胚、冶炼厂的矿料等。
（3）生产热水和蒸汽
利用中低温的余热来生产热水和低压蒸汽，供生产工艺 或生活需要。
如.工业窑炉烟道气的回收利用 工业窑炉排烟温度都较高，一般都在400℃以上，回
热能，使煤气通过透平膨胀机膨胀作功，驱动发电机发电或驱动其它设备， 进行能量回收的一种装置。
TRT装置的特点：不消耗任何燃料; 不改变原煤气品质; 无污染公害、最经济设备; 替代减压阀组调节稳定炉顶压力。
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TRT发精品电PP系T 统
敞开式
封闭式
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（3）余热温度较地，可利用低沸点工质，来达到 发电目的。
（1）利用余热锅炉产生蒸汽，推动汽轮机组发电。。
如.干熄焦发电技术
干熄焦技术是利用冷的惰性气体(燃烧后的废气)，在干熄炉中与赤热 红焦换热从而冷却红焦。吸收了红焦热量的惰性气体将热量传给干熄焦 锅炉产生蒸汽，被冷却的惰性气体再由循环风机鼓入干熄炉冷却红焦。 干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。
表1-1 可燃废气、液、料的发热量
废气、废液、废料
炼焦煤气 高炉煤气 转炉煤气 铁合金冶炼煤气 合成氨甲烷排气 化肥厂焦结煤球干馏气 电石炉排气 造纸黑液
甘蔗渣
可燃成分/%
CO
5-8 27-30 56-61
70
H2
55-60 1-2 1.5 6
CH4
23-27 0.3-
0.8
6.5 19.3
15
80
采用有机低沸点作为热力循环的工质与低温余热换热， 有机工质吸热后产生高压蒸汽，推动汽轮机或其他膨胀动力 机带动发电机发电。因此，系统能够实现余热回收和发电的 最低余热资源温度可到80℃，这是常规发电技术不能做到的 （常规发电要求热源温度在350℃以上），从而拓宽了可以
回收发电的余热资源范围，为建材、冶金、化工等行业的低
10003000
6501650
8501000
9301035
620-735 980-
1540 845-
1100
中温余热
低温余热
来源
温度/℃
来源
温度 /℃
工业锅炉排烟 燃气轮机排汽
230-480 生产过程中蒸汽 凝结水
370-540 轴承冷却水
80-150 30-90
往复式发动机排汽 320-600 成型模冷却水
越高做工能力越强，工业企业中，余热资源的形态
通常有固体、气体、液体三种。具体可以分为以下6
种。
排气余热
按 高温产品和炉渣的余热
来 源
冷却介质的余热
分 可燃废气、废液和废料余热
类
废气、废水余热
化学反应余精热品 PPT
排气余热
排气余热占余热资源 总量的50%左右，并且温 度范围差别大。
焦炉煤气750℃
14
5
1
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低位发热量 (kj/m3）
16300-17600 3770—4600 6280—7540
>8400 14600 4200—4600 10900—11700 6000—12000kj/kg 6300—11000kj/kg
废气、废水余热
生产所需使用蒸汽和热 水所需的化工厂均存在一种 余热。 10%~16%
余热资源不仅取决于能量本身的品位，还取决于生产发 展情况和科学技术水平。
注意
余热回收固然很重要，但最根本的问题还在于尽量减少 余热的排出，这方面的主要措施是降低排烟温度，热能 梯级利用，减少冷却介质带走的热量，减少散热损失， 提高热工设备的效率等。精品 PPT
1.2 余热资源分类
余热品味的高低主要和温度有关，温度越高品味
由焦炉生产的温度约为1000℃的赤热焦炭排出装入焦罐车中，焦罐经 牵引、提升移送至熄槽上部，从加焦口将焦炭放入干熄槽预存室，预存一定 时间后下行至熄焦室，并与逆流的惰性循环气体N2进行热交换，冷却后的 焦炭经排焦装置从排焦口排出，再经皮带转运至筛焦楼筛焦、储存，供炼钢 （炼铁）用。
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（1000℃） （800℃）
化学反应余热是放热反应过程所放出的热量。10%左右
如.生产硫酸制备二氧化硫
4FeS2 11O2 2Fe2O3 SO2 3696kJ / mol
如.合成氨中的一氧化碳变换反应
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）+41kJ/mol
该反应需要在催化剂存在下进行 ，依据目前开发的催化剂活性温度， 其反应温度在200-400℃之间，中变

低温热源水进 低温热源水出
冷冷 却却 水水 进出
用户采暖
供热水去 供热水回
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冷却塔
4.4 蒸汽燃气联合循环
燃汽轮机循环： 吸热温度高（1100 ~ 1200 ℃） 放热温度高（500 ~ 600 ℃ ）
蒸汽动力循环： 吸热温度低（540 ~ 560 ℃ ） 放热温度低（30 ~ 38 ℃ ）
液体余热一般温度较低，但量很大； 化工生产中固体余热相对较少。
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3、余热利用的策略
3.1 工业余热回收常用设备
•换热器 •汽化冷却装置 •余热锅炉 •热泵 •热管 3.2 工业余热回收方式
•热回收（直接利用热能） •动力回收（转变为动力或电力后再用）
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3.4 余热回收原则
对于排出高温烟气的各种热设备，其余热应优先由本设备或 本系统加以利用。
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焓 (kJ/kg)
蒸汽全热能 蒸汽潜热能
冷凝水中的能量 可供二次蒸汽的能量 大气压力下冷凝水的能量
压 精力品(PbPaTr g)
4.5 余热综合利用
根据余热资源的具体条件，还可考虑综合利用系统，做到热 尽其用。 例如： 高温烟气的梯级利用（锅炉的排烟）；
采用热电联合循环机组，发电的同时进行供热； 有一定压力的高温废气采用燃气蒸汽联合循环。 基本原则是： 回收了尽可能高； 回收成本尽可能低； 投资回收期尽可能短； 适应负荷变化能力尽可能强；
余热余能无法回收用于加热设备本身，或者用后仍有部分可 回收时，应将其用于生产蒸汽或热水，以及产生动力。
要根据余热的种类、排出情况、介质温度、数量及利用的可 行性，进行企业综合热效率及经济性分析，决定设置余热回 收设备类型及规模。
应对必须回收余热的冷凝水，高、低温液体，固态高温物体 ，可燃物和具有余压的气体、液体等的温度、数量和范围制 定利用的具体管理标准。
25-90
热处理炉排烟
420-650 内燃机冷却水
66-120
干燥、烘干炉排烟 230-600 泵冷却水
25-90
催化裂化装置 退火炉冷却系统
430-650 430-650
空调和制冷冷凝 器
生产过程中热流 体或热固体
32-45 30-230
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表1-3我国主要行业的余热资源情况
行业
余热资源来源
收利用都是动力利用，其设备有余热锅炉，背压式发电机 理及专用设备等。
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余热锅炉
余热锅炉
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常规电站锅炉
（4）制冷
利用低温的余热通过吸收式制冷系统来达到制冷的目的。
开 溶液再生
冷却水
开 加热
冷却水
吸收器 精品 PP蒸T 发器
冷水
4.2 余热余压发电
利用余热发电通常有以下几种方式：
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（2）高温余热作为燃气轮机的热源，利用燃气轮 机组发电
如.TRT发电技术
1.什么是TRT装置 TRT— Blast Furnace Gas Top Pressure Recovery Turbine Unit ，
高炉煤气余压透平回收装置 TRT装置是利用高炉冶炼的副产品 — 高炉炉顶煤气具有 的压力能和