硫酸生产余热回收利用项目可行性

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硫酸生产余热回收利用项目可行性

硫酸生产余热回收利用项目可行性

可行性研究报告

目录

1 总论 (4)

1.1 概述 (4)

1.2 研究结论 (8)

2 市场预测 (11)

2.1 产品市场供需情况 (11)

2.2 产品价格分析 (11)

3 产品方案及生产规模 (12)

3.1 产品方案及生产规模确定的原则和理由 (12)

3.2 产品方案及生产规模 (12)

3.3 产品主要质量指标 (12)

3.4 产品包装 (12)

4 工艺技术方案 (13)

4.1工艺技术方案 (13)

4.2自控技术方案 (16)

5 原料、辅助材料及动力的供应 (21)

5.1 主要原、辅材料及动力消耗量 (21)

5.2 原辅料供应 (21)

5.3 公用工程 (21)

6 建厂条件和厂址方案 (22)

6.1 建厂条件 (22)

6.2 厂址方案 (26)

7 公用工程和辅助设施方案 (27)

7.1 总图运输 (27)

7.2 给水排水 (29)

7.3 供电及电讯 (34)

7.4 维修 (37)

7.5 建筑 (37)

8 节能 (40)

8.1 节能原则 (40)

8.2 节能措施 (40)

8.3能源计量 (40)

8.4其他节能降耗措施 (41)

8.5余热利用节能效果 (42)

9 环境保护 (45)

9.1 编制依据 (45)

9.2 采用的环保标准 (45)

9.3 主要污染源和主要污染物与治理方案 (45)

10 消防 (48)

10.1 设计标准 (48)

10.2 生产、贮存的火灾危险性特征 (48)

10.3 主要建筑物的火灾类别 (48)

10.4 设计防火措施 (48)

10.5 消防给水 (51)

11 劳动保护及安全卫生 (52)

11.1 编制依据 (52)

11.2 主要危险、有害因素分析 (53)

11.3 安全措施方案 (54)

12 工厂组织和劳动定员 (58)

12.1 工厂组织 (58)

12.2 生产制度及定员 (58)

12.3 人员技术素质要求 (59)

13 项目实施计划 (60)

13.1 项目前期准备工作 (60)

13.2 实施进度规划 (60)

14 投资估算及资金筹措 (62)

14.1 投资估算 (62)

14.2 资金筹措 (64)

15 财务评价 (65)

15.1 概述 (65)

15.2 成本费用估算 (65)

15.3 销售收入计算 (66)

15.4盈利能力分析 (66)

15.5评价结论 (67)

16 结论 (68)

16.1 综合评价 (68)

附表:1、投资估算表

2、现金流量表

附图:1、区域位置图

2、平面布置图

1 总论

1.1 概述

1.1.1项目名称、主办单位及法人

a) 项目名称:硫酸生产余热回收利用项目

b) 建设单位:XX市业华化工有限公司

c) 建设单位法人代表:XX

d) 项目性质:化学工业类新建项目

e) 建设地点:

1.1.2 企业概况

XX市业华化工有限公司现有一条年产20万吨硫酸生产线(该生产线年产20万吨硫酸项目位于XX县XX镇,处于XX县循环经济化工示范基地内,南距XX市区20公里,离广州市170公里,公司注册资金人民币3000万元。XX 县循环经济化工示范基地年产20万吨硫酸建设项目拟选址位于XX镇兴乐村以西,占地面积40.5余亩,其中建筑面积12000m2(焙烧车间占地面积6500m2,制酸车间占地面积5500m2),绿化率为18%。年产20万吨硫酸生产线建设总投资约10000万元,其中固定资产投资8000万元,环保投资为800万元,占总投资的8.0%;建成后年产98%硫酸20万吨,硫铁矿烧渣6.8万吨。现有员工90人,专业技术人员10人,年产优质工业硫酸20万吨。),该硫酸生产余热回收利用项目为在硫酸生产线上配套30t/h中温中压余热锅炉。本项目的建设对于带动地方经济发展,增加财政收入,提供就业机会等方面都具有积极意义。

1.1.3 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义

近年来,我国政府对节能减排工作极为关注。国家发展和改革委员会指出,随着经济规模的不断扩大,中国对能源的需要在持续较快增长,这已成为制约经济社会发展的瓶颈。缓解能源瓶颈制约的根本出路是坚持开发与节约并举、节能优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利用率。国家财政部表示:要调整完善现有税收政策,择机出台有利于节能的优惠措施。中央财政将根据节能工作需要,着重从节能产品生产、节能设备应用、节能技术研发推广等方面入手,适时研究制定相应的税收优惠政策。

为深入贯彻科学发展观,落实节约资源基本国策,调动社会各方面力量进一步加强节能工作,加快建设节约型社会,实现“十一五”规划纲要提出的节能目标,促进经济社会发展切实转入全面协调可持续发展的轨道,国务院发文《国务院关于加强节能工作的决定》指出,当前要充分认识加强节能工作的重要性和紧迫性,必须把节能摆在更加突出的战略位置。要把节能工作作为当前的一项紧迫任务,列入各级政府重要议事日程。

国家发改委和科技部在《中国节能技术政策大纲》中明确指出:我国钢铁、化工、建材、石化、有色、轻纺、机械等主要耗能行业,目前工业窑炉余热利用率仅在5%左右,到2010年,余热利用率应达到15%左右。工业窑炉余能余热回收利用原则是“梯级利用,高质高用”。优先把高品位余能余热用于发电,低温余热用于空调、采暖或生活用热。

近年来随着经济规模的不断扩大,中国对能源的需求在持续较快增加,这已成为制约经济社会发展的瓶颈。缓解能源瓶颈制约的根本出路是坚持开发与节约并举,节能优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利

用效率。

我国是人口大国,人口占世界1/5,但一次能源储量少,其中煤的储量占世界1/10,石油储量占世界1/40,天然气储量占世界1/100。与美国、俄罗斯两个世界大国相比差距很大,煤和石油储量只有美国和俄罗斯1/2,天然气储量只有美国1/4,俄罗斯的1/20,相比之下,一次能源相当贫乏,人均占有储量相当低,随着我国人口的不断增加和经济的快速发展,资源相对不足的矛盾将日益突出,寻找新的资源或可再生资源,以及合理的综合利用现有的宝贵资源将是我国今后如何确保经济可持续发展的关键所在。为此,早在1996年国务院就制定并出台了一系列开展资源综合利用的政策,倡导要坚持资源开发与节约并举,并把节约放在首位,一切生产、建设、流通、消费等各个领域,都必须节约和合理利用现有的各种资源,千方百计减少资源的占用和消耗。

2004年,我国燃煤电厂装机容量已达3.8×108KWh,每年燃用煤炭10.5×108t,粉尘排放达590×104t,SO2排放量达1400×104t,根据国家环保部门计算,我国排放空间有限,每年烧7×108t煤,SO2对大气污染就已到达上限,而2004年我国消耗16×108t煤,大气污染已经到了不可承受的地步,由于SO2的污染,产生酸雨危害了30%的国土面积,仅酸雨一项就使农、林作物损失高达220×108元。

另一方面,我国钢铁、有色、煤炭、建材等行业窑、炉的余热余压以及其他余能没有得到充分利用。随着窑、炉技术的发展,窑、炉节能技术水平有了长足的进步,高温余热在窑、炉生产过程中已被回收利用,但大量的中、低温原料气余热仍不能被充分利用,由其所造成的能源浪费非常

大,同时也污染了环境。

目前该企业以硫铁矿为原料的制酸装置中,硫铁矿在沸腾炉内焙烧生成含SO2的炉气的反应系强放热反应,而硫铁矿制SO2的最佳反应温度为900℃,因此,必须在沸腾炉内设置冷却管组将焙烧过程中释放的部分热量移走,以保证反应在最佳温度下进行。企业采用的沸腾炉生产过程中回收的热能资源充足。因此,为充分回收利用余热资源,降低能源损失,建设余热回收装置,副产蒸汽提供给钛白生产厂使用,减少现有锅炉产生的污染和煤炭消耗,余热回收后再回用于生产,项目的建设不仅可以节省能源,改善生态环境,而且符合国家产业政策,因此项目的建设是必要的。

因此,XX市业华化工有限公司决定在XX省XX市XX县XX镇富兴路新建硫酸生产余热回收利用项目,这不仅实现了公司多元化的发展,提高了公司的市场竞争能力和生存能力,而且项目的实施将具有良好的经济效益和社会效益。

1.1.4 可行性研究报告编制的依据和原则

1.1.4.1 可行性研究报告编制的依据

1)XX市业华化工有限公司与本公司签订的合同

2)XX市业华化工有限公司提供的基础资料

3)依据国家有关法律、法规和相关规范

1.1.4.2 可行性研究报告编制的原则

1)本报告严格按照国家现行规范、规定及标准要求进行编制。

2)贯彻执行国家经济建设方针政策,本着“优质、高效、灵活、节省”原则,采用先进、适用、成熟的新技术、新工艺、新设备,充分依托

项目建设周围的基础设施和投资环境,在满足国家法规要求的情况下,尽快建设。

3)根据生产工艺流程及物流方向要求,对厂区总平面布置进行合理组织,按功能分区,以节约用地,降低工程造价。同时充分采取节能措施,提高企业运营效益。

4)严格遵守国家环境保护、职业安全卫生和消防的法规要求,三废治理、安全及消防设施遵循三同时原则。

1.1.5 研究范围

a)蒸汽产品的市场预测分析;

b) 综合比较生产工艺技术,确定技术先进、安全可靠、经济合理的工艺生产路线;

c) 根据国家有关法规,对项目的环境保护、节能、工业安全卫生、消防等内容进行论证;

d) 真实作出项目的投资估算和财务评价,提出研究报告结论。

1.2 研究结论

1.2.1 研究的简要综合结论

该项目是符合国家产业政策的,本项目实施后,可以年副产过热蒸汽(3.82MPa,450℃)244800吨,年共节约标准煤3.37万吨,减少SO2和CO2排放量分别约为340吨/年和9万吨/年,本项目的实施,将大大减少企业能源消耗,提高企业的产品质量,增加企业经济效益,促进企业的健康发展,有助于缓解政府能源供应和建设压力,对减少大气污染保护环境也有巨大的现实意义。

旨在减少全球温室气体排放行动的《京都议定书》,其引入的清洁发展机制(CDM),允许发达国家通过向没有温室气体减排义务的发展中国家提供资金和技术,在发展中国家实施具有温室气体减排效果的项目,把项目所产生的温室气体减少的排放量作为发达国家履行《京都议定书》所规定的减排义务的一部分。本项目完全符合CDM机制的要求,项目业主可关注并引入CDM机制,争取CDM的帮助,增强项目的融资能力和财务生存能力,使项目顺利完建并早日发挥效益。

经过研究分析可以认定,该项目技术先进可靠,原料来源落实,建设条件好,产品流向明确。因此,该项目在经济和技术上是可行的。

1.2.2 存在的主要问题和建议

本项目具有较好经济效益和社会效益,但应看到其产品市场竞争较激烈,技术的提高将成为竞争的关键。

建议:a) 项目业主抓紧项目的各项前期工作,坚持环保、消防、安全三同时原则,落实各项环保、安全、消防措施,争取早开工、早建成、早投产、早见效益。在今后的试生产和生产中严格执行国家化学危险品的储存、运输和使用规章制度,确保生产安全。

b) 企业在建设本项目的同时,注意学习、吸收我国同类型装置的好经验,博采众长为己所用,以确保本项目能安全稳定运行。该项目将给企业带来经济效益和良好的环保效益、社会效益。建议上级主管部门对此项目尽早立项,争取早日建成投产,早见效益。

1.2.3 主要技术经济指标

主要技术经济指标见下表1-1。

表1-1 主要技术经济指标表

序号

指标

名称

单位数据备注

1 余热锅炉t/h 30

2 余热锅炉过热蒸汽运行压力参

MPa 3.82

3 余热锅炉过热蒸汽运行温度参

℃450

3 余热锅炉年运行小时数h 8160

4 年可以产生蒸汽(3.82MPa,

450℃)

吨244800

7 全站劳动定员人30

8 节标煤数万吨 3.37

II 经济数据

1 总投资万元4880

其中:建设期利息万元0

2 资金筹措万元

其中:自有资金万元4880

银行借款万元0

3 经营收入万元1542.2 年平均

4 经营成本万元856.1 年平均

5 税金及附加万元283.2 年平均

6 所得税万元32.9 年平均

7 净利润(税后利润)万元98.7 年平均III 财务评价指标

1 内部收益率% 2.15 所得税后

2 投资回收期年14.07 所得税后

3 财务净现值万元-1805.0 所得税后

2 市场预测

2.1 产品市场供需情况

本项目产品为蒸汽。

余热锅炉产生的过热蒸汽(3.82MPa,450℃)经蒸汽输送管送到相邻的钛白粉厂生产使用。旋风收尘、电除尘的灰斗都采用溢流螺旋排灰,密闭排入埋括板拖入滚筒冷却与增湿,使用胶带运输机送至渣场外销。从沸腾炉溢流口排出的矿渣经滚筒冷却器冷却、增湿后送入渣场外销。

总之,本项目产品市场需求旺盛,市场发展前景广阔,,XX市业华化工有限公司进行本项目产品生产,符合我国化工市场发展需求,企业将获得较好的经济效益。

2.2 产品价格分析

目前国内产品市场价格:

蒸汽为每吨63元左右,本报告以63元/吨作为技术经济评价的依据。

3 产品方案及生产规模

3.1 产品方案及生产规模确定的原则和理由

1)符合国家产业政策和科学技术发展规划;

2)根据市场调查及预测结果;

3)生产技术含量及产品价格优势;

4)结合公司现有能力及发展规划;

5)结合资金等情况及公司综合效益。

3.2 产品方案及生产规模

根据市场预测及经济规模,以及该公司现有经济技术实力和拟建场地的有利条件,拟定本工程的产品方案及生产规模为:年产244800吨蒸汽。

3.3 产品主要质量指标

3.3.1 蒸汽产品

(3.82MPa,450℃)中温中压过热蒸汽。

3.3.2产品质量控制指标

(1)蒸汽

二氧化硅≤20μg/kg

钠≤15μg/kg

3.4 产品包装

(3.82MPa,450℃)中温中压过热蒸汽经蒸汽输送管送到相邻的钛白粉厂生产使用。

4 工艺技术方案

4.1工艺技术方案

4.1.1 主要用途

蒸汽在国民生产和生活领域中有着广阔用途,生活中如蒸饭、烹调、消毒等,在生产中如化工加热、洗染、制药、建材生产、食品生产等。4.1.2 工艺技术方案的选择

4.1.2.1硫酸生产线工艺气量

目前该企业是以硫铁矿(硫铁矿含硫量:47%)为原料经焙烧、气体净化、二氧化硫转化为三氧化硫、稀酸吸收制取浓硫酸的生产企业,年产硫酸20万吨。

4.1.2.2硫酸生产线回收余热分析

以硫酸矿为原料的制酸装置中,硫铁矿在沸腾炉内焙烧生成含SO2的炉气的反应系强放热反应,硫铁矿制SO2的最佳反应温度约为900℃,因此,必须在沸腾炉内设置冷却管组将焙烧过程中释放的部分热量移走,以确保反应在最佳温度下进行。另外,因硫酸生产需要,炉气温度必须降至350℃,才能满足下一步工序要求,而沸腾炉出口温度约为900℃,必须降温,为余热回收提供了必要条件。

在硫酸的整个生产工艺中,始终是一个放热、降温的过程,所产生的余热对硫酸厂来说,是不需要这部分能量的,常规情况下,都是将产生的余热直接空排。

4.1.2.3余热回收利用工艺选择

本项目严格执行国家产业政策,以“安全可靠、技术先进、不影响生产”为原则,充分回收焙烧炉原料气余热,利用现有场地,采用成熟可靠的技术与国产装备,节约投资,在技术可靠的前提下为企业取得良好的经济效益,贯彻执行国家和地方对环保、劳动、安全、计量、消防等方面的有关规定和标准,做到“三同时”,将本项目建设成节能环保型工程以取得良好的环境效益。

余热回收利用方案:根据公司现有硫酸生产线布置以及原料气预热条件,结合生产实际、大修周期等综合因素,初步确定建设方案为:与20万吨/年硫酸生产线配套的1台30t/h余热锅炉、蒸汽输送管道。

4.1.3 工艺流程

4.1.3.1 工艺流程简述

硫铁矿在沸腾炉焙烧,产生的二氧化硫气体经净化后,进入转化器转化成三氧化硫气体,采用两转两吸工艺制取98%浓硫酸。焙烧产生的热量进入余热锅炉,产生的中温中压蒸汽经蒸汽输送管送到相邻的钛白粉厂生产使用。

4.1.3.2工艺流程简图

4.1.4主要设备一览表

本项目主要设备一览表4-2如下:

表4-2 主要设备一览表

序 号 名 称 规格及附件 数 量 单位 材 料 备 注 1

30t/h 余热锅炉 QCF53/950-30-3.82/450 1 套 锅炉钢、内衬 耐火砖 外购 2

蒸汽输送管道 DN200 锅炉钢 外购 3 电除尘 F=64.8 m2 1 台 碳钢 外购

1、QCF53/950-30-3.82/450余热锅炉技术参数

(1)进余热锅炉炉气:

炉气量(干基):60000Nm 3/h

炉气带水:145.6kmol/h

炉气含尘:1320kg/h

炉气温度:900℃

压力:-200Pa

(2)出余热锅炉炉气:

原水 脱盐水处理 余热锅炉回

收热量

供生产使用 除氧器处理

沸腾炉焙烧 除尘器除尘 减温减压

炉气量(干基):60000Nm3/h

炉气带水:148.2kmol/h

炉气含尘:1020kg/h

炉气温度:350℃

(3)电除尘

电除尘器本体(F=64.8 m2) 、阴阳极振打机构及电机、减速机、埋刮板机及减速机、电机等。

4.2自控技术方案

4.3.1 自动化水平及控制方案

本装置设置了DCS远距离自动控制系统,对制酸装置进行集中监视、控制,沸腾炉焙烧操作室也安装了远程终端设施,与DCS系统互通讯息,对主要参数进行显示、记录、累计、报警。使生产运行控制在正常范围内。控制系统结构上应使数据采集功能和控制功能分布在各个不同的模块上,以有效地分散各种由于意外发生而造成对系统的危害。PID参数应能够自动整定。整个生产过程的操作及主要动设备的状态显示、停止操作均可在操作站上完成。生产过程中的主要工艺参数在操作站中进行显示、纪录、报警,并通过控制系统进行调节、联锁、积算。对不重要的或不需要经常监视的工艺参数采用就地仪表指示。

(1)DCS内部的通讯系统应是充分冗余的,设置不间断电源(UPS)为DCS系统供电。蓄电池容量按30分钟的用电量配置。

(2)所有仪表检测变送线路应进行屏蔽,以防感应电干扰。

(3)所有仪表设施应当效验合格后投入使用,并建立仪表档案,及

时记录。对压力、温度自动监测调控,设置超限时自动报警,严格控制运行参数。

(4)烟尘系统应设立连锁装置,当引风机因故停车时,焙烧炉的加料、风机也紧急停车。引风机应设置备用机,当其中一台因故障停车时,立即开启另一台,防止烟尘系统正压外喷。

(5)各生产装置采用控制室进行DCS集中控制及就地控制方式,在综合楼内设置中心控制室,选用DCS控制系统对主要工艺参数进行检测,报警、记录、调节。

(6)DCS控制系统断电的安全控制措施

DCS控制系统通常采用UPS电源,以保证在供电电源断电后,仍能在规定时间内将系统关闭在安全状态,这就要定期检查UPS电源的工作状态和容量,对于冗余电源,应分别切换、确认系统运行正常。

(7)控制站失灵的安全控制措施——进行控制站冗余安全试验

①在操作站上调出系统状态显示画面,确认控制站OK,在另一操作台上调入该近控制站内的某一信号,送4-20mA信号于该位号,记录测量值(PV)、给定值(SP)和输现值(OP);

②控制站电源开关置于“OFF”状态,确认冗余的控制站自动投入控制运行,PV、SP和OP值不变;

③主控制站电源开关恢复“ON”状态,再确认PV、SP和OP值不变;

④重复以上步骤检测冗余控制站;

(8)仪表损坏的安全控制措施

①把好仪表入口关,“三证”齐全方可使用。“三证”包括生产许可证、

出厂合格证及化验单、试验报告等。

②定期检查、校验强制性检测的仪表运行状况,以避免仪表失灵。

③对于重要联锁保护系统开关量仪表的整定,及重要调节回路的仪表单体调试,其整定调试完毕到仪表投用之间的存放时间不宜超过2个月。

④仪表应备有足够的备品、备件。

⑤仪表应具备如下的技术资料:仪表卡片、仪表说明书,检修校验记录、流量计算数据、仪表控制流程图和重要的接线图,以及仪表的设计(包括孔板和调节阀的计算)、安装和检修资料。

⑥当在线仪表发生损坏时,DCS控制系统应能及时的显示、报警,必要时可启动联锁保护系统按规定要求动作,以确保工艺装置的安全生产或停机。

(9)电气联锁失效的安全控制措施——进行联锁保护系统安全试验联锁保护系统逻辑设计原则必须满足工艺装置的安全运行,在发生异常情况时作用,使联锁保护系统近按规定要求动作,以确保工艺装置的生产安全,避免重大人身伤害及重大设备损坏事故。

按照用途,电气安全联锁装置可分为防止触电事故的联锁装置、排除电路故障的联锁装置、执行安全程序的联锁装置和防止非电事故的联锁装置。按照试验程序,电气安全联锁装置可用手动联锁试验、自动联锁试验、机组联锁试验来进行。

①手动联锁试验

对整个逻辑回路所包含的现场输入点,采用模拟现场条件的办法,每次只选择一个能直接影响控制输出接点状态的输入点进行测试,而短接或

断开回路中其它相关现场输入接点。分别使测试点短接或断开,来检验输出接点的动作是否满足设计的联锁功能,然后对能影响这一输出接点状态的所有输入点逐一进行检查,以检验整个逻辑回路要求的机械设备和阀门开停(启闭)动作信号、声光信号、动作时间等是否符合设计要求,试验完毕恢复接线。

②自动联锁试验

由工艺操作人员现场配合,制造模拟生产现场,待仪表各回路投入正常运行后,按照逻辑图在现场逐项进行故障模拟,检查现场机械设备和阀门开停(启闭)动作、动作时间、控制室内显示的状态和声光信号等是否满足工艺要求;机泵的自动开停、阀门的自动启闭等联锁系统均应在手动试验合格后进行自动联锁试验。

③机组联锁试验

机组联锁保护系统应在润滑油、密封油系统正常运行的情况下进行试验。机组启动、停车试验时,应切断电动机的供电线路,采用接触器的吸合与释放模拟机组的启动、运行停车并应满足以下要求:

所有启动条件均满足时,机器方可启动;

任一条件不满足时,机组均不启动;

在运行中,某一条件超越停车设定值,应立即停车;

启动、运行、停车时的声响、灯光应符合设计要求;

综合上述,DCS控制系统的主要危险因素是控制系统本身产生的不安全因素,只有通过对DCS控制系统全面的安全检查、安全试验来解决。

4.3.2 仪表选型

本设计根据各生产装置的重要性、复杂性的不同,分别选用不同档次的仪表。硫酸厂环境腐蚀较为严重,故仪表选型首要考虑的是防腐蚀问题。材质应注意其特殊要求。

1)温度仪表:根据工艺要求的不同,需要集中检测的工艺参数的温度传感器主要使用RTD.Ptl00热电阻和K分度号的热电偶以及少量的铂铑10-铂热电偶。

2)压力仪表:对腐蚀性介质的压力测量,就地指示采用隔膜压力表,集中指示采用隔膜式压力变送器。一般介质采用不锈钢压力表或普通压力变送器进行测量。

3)物位仪表:应根据介质性质、使用要求选定。

4)分析仪表:分析仪表的选择应根据测定介质、方法、准确度要求决定。气相在线分析仪表为引进产品,供应商提供全套的采样和预处理装置。

5)调节阀:中、小口径以单座阀或调节型球阀为主,大口径选用蝶阀,高温高压介质采用套筒阀。根据工艺介质的不同状态,使用不同的密封填料。阀体的材质一般为不锈钢。用于腐蚀性介质的调节阀的材质选用特殊合金。

本装置检测元件、传感器、变送单元、执行机构等仪表器件均采用国内先进仪表厂家产品,既可保证控制质量,又可节省资金,并且能满足工艺控制和安全连锁的要求。

工业余热利用现状

工业余热利用现状集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

我国工业余热利用现状 摘要:工业发展带来了巨大的污染,工业余热的利用是节能减排的重要环节。本文主要介绍了工业余热的资源特点,概述了工业余热的利用方式,中国目前低温工业余热技术,以及分析了工业余热利用中存在的问题。总结出目前应该大力发展利用低温余热技术。 关键词:工业余热;低温余热利用技术;节能减排 0引言 工业部门余热资源总量极为丰富,“十二五”期间可以开发利用的潜力超过1亿吨标准煤。“十二五”是我国节能减排承前启后的关键时期,国务院和有关部委已就节能减排工作作出全面的决策部署,明确提出单位GDP能耗降低16%左右、单位GDP二氧化碳排放降低17%左右、规模以上工业增加值能耗降低21%左右等多项节能减排目标。工业部门能源消费约占全国能源消费的70%。 目前余热利用最多的国家是美国,它的利用率达到60%,欧洲的达到50%,我国30%。就余热利用来看,我国还有很大的利用空间。中、高温余热发电已经形成了比较完备的产业,而低温余热发电则刚刚开始。 1.工业余热资源特点 工业消耗的能源部门品种包括原煤、洗煤、焦炭、油品、天然气、热力、电力等。工业余热资源特点主要有:多形态、分散性、行业分布不均、资源品质较大差异等特点。 对钢铁、水泥、玻璃、合成氨、烧碱、电石、硫酸行业余热资源的调查分析结果显示,上述工业行业余热资源量丰富,约占这7个工业行业能源消费总量的1/3。“十二五”时期,综合考虑行业现状与发展趋势,这7个工业行业余热资源总量高达亿吨标准煤。 2010年末,余热资源开发利用总量折合为8791万吨标准煤。其中,余热资源开发利用量超过1000万吨标准煤的有钢铁、合成氨、硫酸、水泥4个行业,分别为3560万吨标准煤、2450万吨标准煤、1244万吨标准煤、1124万吨标准煤。 从余热资源的行业分布来看,上述7个工业行业中,钢铁、水泥、合成氨行业的余热资源量位居前三,分别为亿吨标准煤、9300万吨标准煤、3454万吨标准煤,占这7个工业行业余热资源总量的比重分别为%、%、%;硫酸、电石、烧碱、玻璃余热资源总量则较少,分别为1940万吨标准煤、1408万吨标准煤、495万吨标准煤、311万吨标准煤,合计占7个工业行业余热资源总量的122%。 从工业余热资源的地区分布来看,“十二五”时期,上述7个工业行业余热资源可开发利用潜力居前六位的地区是河北、江苏、山东、辽宁、山西、河

余热回收项目投资简介

第一章项目总论 一、项目概况 (一)项目名称 余热回收项目 (二)项目选址 某某科技园 项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求,同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址,并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。场址应靠近交通运输主干道,具备便利的交通条件,有利于原料和产成品的运输,同时,通讯便捷有利于及时反馈产品市场信息。 (三)项目用地规模 项目总用地面积12833.08平方米(折合约19.24亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数57.93%,建筑容积率1.49,建设区域绿化覆盖率6.05%,固定资产投资强度194.79万元/亩。 (五)土建工程指标

项目净用地面积12833.08平方米,建筑物基底占地面积7434.20平方米,总建筑面积19121.29平方米,其中:规划建设主体工程14880.03平 方米,项目规划绿化面积1157.77平方米。 (六)设备选型方案 项目计划购置设备共计54台(套),设备购置费1292.82万元。 (七)节能分析 1、项目年用电量871918.06千瓦时,折合107.16吨标准煤。 2、项目年总用水量1792.25立方米,折合0.15吨标准煤。 3、“余热回收项目投资建设项目”,年用电量871918.06千瓦时,年 总用水量1792.25立方米,项目年综合总耗能量(当量值)107.31吨标准 煤/年。达产年综合节能量43.83吨标准煤/年,项目总节能率22.64%,能 源利用效果良好。 (八)环境保护 项目符合某某科技园发展规划,符合某某科技园产业结构调整规划和 国家的产业发展政策;对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施,严格控制在国家规定的排放标准内,项目建设不会对区域生态环境产生明 显的影响。 (九)项目总投资及资金构成 项目预计总投资4383.00万元,其中:固定资产投资3747.76万元, 占项目总投资的85.51%;流动资金635.24万元,占项目总投资的14.49%。

工业余热回收、工业余热利用

工业余热回收、余热利用 余热概念:所谓工业余热(又称废热)是指工业生产中各种热能装置所排出的气体、液体和固体物质所载有的热量。余热属于二次能源,是燃料燃烧过程所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩余的热量。这种热量若不加以回收利用,立即排放到大气和江河中,不仅所谓工业余热(又称废热)是指工业生浪费能源,而且还会污染环境。

以钢铁工业为例: 钢铁工业是环境污染、能源消耗大户,烟气除尘、余热回收利用是钢铁工业保护环境、节约能源的对策之一。电炉在生产过程中产生大量含尘、CO的高温烟气,平均每吨钢产生的烟尘量为18-20kg,随烟气带走的热量约150M .严重浪费能源、污染环境。随着电炉技术迅速、全面的发展,其烟气余热回收利用及除尘技术也得到了发展。

热管是余热回收装置的主要热传导元件,与普通的热交换器有着本质的不同。热管余热回收装置的换热效率可达98%以上,这是普通热交换器无法比拟的。 热管余热回收装置体积小,只是普通热交换器的1/3。 其工作原理如右图所示:左边为烟气通道,右边为清洁空气(水或其它介质)通道,中间有隔板分开互不干扰。高温烟气由左边通道排放,排放时高温烟气冲刷热管,当烟气温度>30℃时,热管被激活便自动将热量传导至右边,这时热管左边吸热,高温烟气流经热管后温度下降,热量被热管吸收并传导至右边。常温清洁空气(水或其它介质)在鼓风机作用下,沿右边通道反方向流动冲刷热管,这时热管右边放热,将清洁空气(水或其它介质)加热,空气流经热管后温度升高。

?1、安全可靠性高 常规的换热设备一般都是间壁换热,冷热流体分别在器壁的两侧流过,如管壁或器壁有泄露,则将造成停产损失。热管余热回收器则是二次间壁换热,即热流要通过热管的蒸发段管壁和冷凝段管壁才能传到泠流体。 ?2、热管余热回收器传热效率高,节能效果显著。 ?3、热管余热回收器具有良好的防腐蚀能力 热管管壁的温度可以调节,可以通过适当的热流变换把热管管壁温度调整在低温流体的露点之上,从而可防止露点腐蚀,保证设备的长期运行。由于避开烟气露点,使灰尘不易粘结于肋片和管壁上。同时热管在导热时会产生自振动,使灰不易粘附在管壁和翅片上,因而不会堵灰。

硫酸烧渣提金新工艺和新设备

硫酸烧渣提金新工艺和新设备 一.硫酸烧渣提金技术现状与研究方向 目前我国黄金资源的利用明显出现勘探跟不上生产要求的局面,制约着我国黄金产量的提高,与此同时,从含金废料中和难选矿石中回收金的技术和扶持政策却不够理想,这部分金资源尚未得到充分的利用.含金硫酸烧渣回收金技术急待开发. 我国每年产生含金硫酸烧渣几十万吨,目前仅大于3克/吨的烧渣得以利用.每年仅有7.5万吨的处理能力,其余烧渣或废崐弃或以十几元/吨的价格出售给水泥厂做原料,?所含黄金白白流失,十分可惜. 从国内外的技术文献看,从烧渣中回收金的技术也只限于氰化工艺,重选、浮选、磁选、硫脲工艺等均处于研究阶段. 现时的氰化工艺仅适合处理金品位高于2.5克/?吨的硫酸烧渣,品位再低则利润太低,投资难以在短期内收回,因此尽管具有较好的社会效益,但经济效益不明显而无建提金厂的积极性;堆浸法虽然能使生产成本降低,?但不能连续生产而且冬季无法生产,因此这种工艺也难以推广;重选、?磁选和浮选均能崐回收烧渣中的一部分金,但回收率不如氰化法高而且从产生的精矿中再回收金时回收率不理想,也难以推广.?硫脲法药剂成本高且浸出条件不易控制,溶液中金的回收尚满意的方法,?还处在探索阶段,距工业应用尚远. 我们认为,影响从烧渣中提金的主要因素有两个,?一是投资过大、二是生产成本过高.如果能解决这两个问题,?低品位硫酸烧渣提金技术将被顺利推广.

通过对我国推广使用的氰化法工艺进行研究,发现该工艺存在如下问题: 1.长春黄金研究院的多年研究证明,硫酸烧渣不须再磨氰化浸出率就能保证,采用磨矿工段的目的仅仅是为了保证氰化反应时矿浆被搅拌均匀,不沉槽.磨矿工段投资达40余万元,生产成本高达15元/吨,如果能通过其它办法砍掉该工段,氰化法的崐投资和生产成本会大幅度下降. 2.由于靠排放磨矿后浓密机溢流进行洗矿--?除去烧渣中溶出的铁铜 等杂质,在磨矿过程中就不能加氰化物,?因此贫液也不能全部循环使用,贫 液处理后排放不但使生产成本提高,?还产生环境污染问题,在一些环境质量要求高的地区,?环保部门就不会批准建氰化厂. 3.不少硫酸厂建在城市内?,无足够的场地建较大的尾矿库.采用现在的氰化工艺时,无论用锌粉置换还是用炭浆法,?都必须过滤氰尾分离出废渣, 用机动车把渣运到它处.?过滤工段增加了投资,又因磨矿使渣粒度变细增加了过滤难度、增加了生产成本. 4.采用锌粉置换将使贫液中锌浓度不断增加,恶化浸出条件,造成金回收率降低;由于烧渣硬度大,用炭浆法炭磨损大,金流失多,生产成本增高. 5.氰化法的最大不足不在于反应时间太长,一般至少要16小时,这就要求建很大体积的浸出槽,投资增大、电耗增加,厂房面积增加. 综上所述,从低品位硫酸烧渣中提金必须开发新的浸出技术或新的工艺,降低投资和成本.?其具体研究内容包括以下几个途径: 1.使用新的浸出设备,不磨矿即可保证浸出反应顺利进行.?而且浸出电耗不增加或增加较少. 2.使用浸出速度快的浸出方法,浸出时间仅几小时或更短.?可增加搅拌

热电余热回收综合利用项目环评报告表

建设项目环境影响报告表 (试行) 项目名称:XXXX分公司余热回收综合利用项目 建设单位(盖章):唐山****热电有限责任公司 编制日期:2013年9月4日 国家环境保护总局制

《建设项目环境影响报告表》编制说明 《建设项目环境影响报告表》由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。 1、项目名称――指项目立项批复时的名称,应不超过30个字(两个英文字段作一个汉字)。 2、建设地点――指项目所在地详细地址,公路、铁路应填写起止地点。 3、行业类别――按国标填写 4、总投资――指项目投资总额。 5、主要环境保护目标――指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等,应尽可能给出保护目标、性质、规模和距厂界距离等。 6、结论与建议――给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论确定污染防治措施的有效性,说明本项目对环境造成的影响,给出建设项目环境可行性的明确结论。同时提出减少环境影响的其他建议。 7、预审意见――由行业主管部门填写答复意见,无主管部门项目,可不填。 8、审批意见――由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。

建设项目基本情况 项目名称XXXX分公司余热回收综合利用项目 建设单位唐山****热电有限责任公司 法人代表联系人 通信地址河北省唐山市**冶区林西林西道 联系电话传真邮政编码建设地点河北省唐山市**冶区林西林西道 立项审批部门批准文号 建设性质技改√行业类别 及代码 4430热力生产和供应 占地面积(平方米) 绿化面积(平方米) 总投资(万元)2126 其中:环保投 资(万元) 2 环保投资占 总投资比例 0.1% 评价经费 (万元) 预期投产日期2013年12月 工程内容及规模: 1工程概况 项目背景:在国家大力推行节能减排能源政策的大背景下,火电厂丰富的余热资源正引起人们越来越多的关注。火力发电机组的绝大部分能量损失是由以下两部分构成的:一部分是锅炉烟气排放带走的热量,另一部分就是凝汽器循环水带走的热量。由于凝汽器循环水的温度往往只比环境温度高10℃左右,品质不高,故人们对这部分能量的利用不够重视,往往就直接排放掉了。这样不但造成了能量的浪费,还给环境带来了热污染。若以循环水为热源,采用水源热泵技术进行集中供热,就能很好地解决这个问题。 目前,XXXX分公司有三台25MW的抽凝式机组,抽汽供热已经基本达到了机组的极限。XXXX分公司热源供热能力为190MW,供热面积达350万平米,供热能力已经饱和,但所在区域供热面积却逐年增加,现有供热能力已不能满足正常需求。 本项目采用以消耗一部分温度较高的高位热能为代价,经过余热回收机组从低温热源吸取热量后再传热给采暖系统循环水,提高了循环水的温度再供给用户的供热技术。凝汽器冷却循环水进、出冷却塔的温度约为30/20℃,三台共有水量9900m3/h,水质干净,可以直接进入的余热回收机组,是非常好的余热资源。余热若按照温差8℃提取,可回收的余热量为92MW,若按照采暖指标60W/平米来计算,该余热全部开发出来可供暖150万平米,可为公司增加经济收益。因此,本项目的建设是可行的, 2

余热回收技术

余热回收技术 1、热管余热回收器 热管余热回收器即是利用热管的高效传热特性及其环境适应性制造的换热装置,主要应用于工业节能领域,可广泛回收存在于气态、液态、固态介质中的废弃热源。按照热流体和冷流体的状态,热管余热回收器可分为:气—气式、气-汽式、气—液式、液—液式、液—气式。按照回收器的结构形式可分为:整体式、分离式和组合式。 2、间壁式换热器 换热器是化工,石油,动力,食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位.在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用更加广泛。换热器种类很多,但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即:间壁式、混合式和蓄热式。在三类换热器中,间壁式换热器应用最多。常见间壁式换热器如:冷却塔(或称冷水塔) 、气体洗涤塔(或称洗涤塔) 、喷射式热交换器、混合式冷凝器。 3、蓄热式换热器 蓄热式换热器用于进行蓄热式换热的设备,一般用于对介质混合要求比较低的场合。换热器内装固体填充物,用以贮蓄热量。一般用耐火砖等砌成火格子(有时用金属波形带等)。

蓄热式换热分两个阶段进行。第一阶段,热气体通过火格子,将热量传给火格子而贮蓄起来。第二阶段,冷气体通过火格子,接受火格子所储蓄的热量而被加热。这两个阶段交替进行。通常用两个蓄热器交替使用,即当热气体进入一器时,冷气体进入另一器。常用于冶金工业,如炼钢平炉的蓄热室。也用于化学工业,如煤气炉中的空气预热器或燃烧室,人造石油厂中的蓄热式裂化炉。 4、节能陶瓷换热器 陶瓷换热器是一种新型的换热设备,在高温或腐蚀环境下取代了传统的金属换热设备。用它的特殊材质——SIC质,把窑炉原来用的冷空气变成了热空气来达到余热回收的目的。由于其可长期在浓硫酸、盐酸和碱性气、液体中长期使用。抗氧化,耐热震,高温强度高,抗氧化性能好,使用寿命长。热攻工业窑炉。把换取的热风作为助燃风送进窑炉与燃气形成混合气进行燃烧,可节能25%-45%,甚至更多的能源。 5、喷射式混合加热器 喷射式混合加热器是射流技术在传热领域的应用,喷射式混合加热器是通过汽、水两相流体的直接混合来生产热水的设备。喷射式混合加热器具有传换效率高,噪音低(可达到65dB以下),体积小,安装简单,运行可靠,投资少。利用喷射式混合加热器回收发电厂、造纸厂、化工厂的余热,加热采暖循环水

余热回收利用

余热回收利用(S-CO2)动力循环-应用海运 业 摘要 船舶动力的主要来源是柴油机,它已经发展成为一种高效的发电装置,用于推进和辅助用途。然而,只有小于50%的燃料能源转化为有用的工作,其余的损失。这是公认的,约占总能量的转换在30%型柴油机是在排拒天然气。最近授权的EEDI [ 1 ]系统大型船舶归功于任何可回收的能源设计的船。而一些节能的设备正在酝酿,利用风能和太阳能发电研究中,它被公认为从发动机废气和冷却水的余热回收仍然可以利用,以产生能量,从而提高能源效率的工厂。从废气中回收热能的方法之一是将热量传递给一个能量回收的介质。在大型船舶上,所用的是水和蒸汽,从而产生了我用于加热燃料油或用于涡轮机的电能生产。本文提出了一种替代流体(超临界二氧化碳)作为一种手段,通过一个碳回收的能量闭环循环燃气轮机(布雷顿循环)它明显在较低的温度和无腐蚀性,无毒,不易燃,热稳定。在超临界状态下,S-CO2已高密度的结果,如涡轮机的部件的尺寸减小。超临界二氧化碳气体涡轮机可以在一个高的循环热效率,即使在温和的温度下产生的功率对550℃。周期可以在宽范围的操作压力为20。在一个典型的发动机安装在近海供应船的排气气体的能量回收量的案例研究,提出了理论计算的热量进行的UT的功率可由发动机的超临界CO2气轮机厂产生的废气和提取 . 关键词:余热,S-CO2布雷顿循环,水, 一、引言 今天的大多数船舶使用柴油发动机的推进和电力生产。通常被认为具有实际应用潜力的热排阻式柴油机为了浪费热量恢复是排气和外套冷却液。热通常是从一个以蒸汽的形式大型海轮主推进发动机的废气是最优选的介质用于燃料和货物加热,包括国内服务所需的加热。冷却水的热量通常以新鲜水的形式回收。从辅助余热回收辅助发动机,直到最近,没有考虑经济实用的除的情况下,大型客运船舶或船舶电力推进系统的操作。国际海事组织和国际海

我国工业余热利用现状分析

我国工业余热利用现状分析 工业发展带来了巨大的污染,工业余热的利用是节能减排的重要环节。本文主要介绍了工业余热的资源特点,概述了工业余热的利用方式,中国目前低温工业余热技术,以及分析了工业余热利用中存在的问题。总结出目前应该大力发展利用低温余热技术。 1.工业余热资源特点 工业消耗的能源部门品种包括原煤、洗煤、焦炭、油品、天然气、热力、电力等。工业余热资源特点主要有:多形态、分散性、行业分布不均、资源品质较大差异等特点。 对钢铁、水泥、玻璃、合成氨、烧碱、电石、硫酸行业余热资源的调查分析结果显示,上述工业行业余热资源量丰富,约占这7个工业行业能源消费总量的1/3。综合考虑行业现状与发展趋势,这7个工业行业余热资源总量高达3.4亿吨标准煤。 余热资源开发利用量超过1000万吨标准煤的有钢铁、合成氨、硫酸、水泥4个行业,分别为3560万吨标准煤、2450万吨标准煤、1244万吨标准煤、1124万吨标准煤。 从余热资源的行业分布来看,上述7个工业行业中,钢铁、水泥、合成氨行业的余热资源量位居前三,分别为1.71亿吨标准煤、9300万吨标准煤、3454 万吨标准煤,占这7个工业行业余热资源总量的比重分别为50.3%、27.3%、10.2%;硫酸、电石、烧碱、玻璃余热资源总量则较少,分别为1940万吨标准煤、1408万吨标准煤、495万吨标准煤、311万吨标准煤,合计占7个工业行业余热资源总量的122%。 从工业余热资源的地区分布来看,上述7个工业行业余热资源可开发利用潜力居前六位的地区是河北、江苏、山东、辽宁、山西、河南,分别为1507万吨标准煤、680万吨标准煤、664万吨标准煤、530万吨标准煤、419万吨标准煤、361万吨标准煤。 从余热资源的来源来看,可分为高温烟气和冷却介质等六类,其中高温烟气余热和冷却介质余热占比最高,分别占50%和20%,而其他来源分别是废水、废

余热回收供热项目EPC工程总体实施方案

余热回收供热项目EPC工程总体实施方案 1. 项目目标(质量、工期、造价) 1.1质量目标 ①设计质量目标:达到国家现行标准;满足现行相关工程建设标准、设计规范(规程)、相应设计文件编制深度要求; ②施工质量目标:符合现行国家有关工程施工验收规范和标准的要求合格。 1.2工期目标 开工日期计划为2014年10月1日(可根据业主、监理和建设单位要求调整),竣工日期为2014年12月21日12:00,保证2014年12月21日12:00实现向市供热管网供暖。 根据本工程情况和我公司能力、类似工程施工经验,我公司完全能确保本工程在业主、监理及建设单位要求的工期内完成,保质保量地将工程交付给业主投入生产。 1.3造价目标 我公司始终站在为业主优质服务、为业主着想的角度,树立工程管理全局观念,通过优秀的人才、科学的管理、先

进的技术、充分的设备投入、经济合理的施工方案、大量新技术新工艺的运用、全部系统的策划和部署、有效的组织、管理、协调和控制,使本工程成本和造价得到最为有效的控制。 ①在工程(经批准的)投资总额范围内,采取限额设计、优化设计的方法,控制工程造价。 ②实行招标采购制度,引进市场价格竞争,降低工程造价. ③严格控制工程变更,降低变更费用。 ④派公司最强干的管理人员,最优秀的施工班组,通过施工工艺优化,施工先进技术的采用,合理的施工方法等综合运用的手段降低施工过程中成本。 1.4职业健康安全管理目标 重大伤亡事故为零; 工伤事故频率不超过10‰; 职业病发生率小于0.1%。 1.5环境保护和文明施工目标 公司的环境方针是“增强法律意识,规范环境行为;节能降耗防污,呵护蓝天净土”。 我们必须在本工程上认真贯彻公司环境方针的内涵: 增强法律意识——自觉遵守国家和地方政府制定的环

【免费下载】冶炼炉渣干法粒化余热回收技术

★新型高温炉渣余热回收技术研究分析及对策建议 2012年7月,国务院正式发布《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,在重点发展方向和主要任务中明确提出“积极开发和推广用能系统优化技术,促进能源的梯次利用和高效利用”,确定了“中低品位余热余压回收利用技术”作为高效节能产业发展的重大行动之一。为了贯彻落实国家节约能源,保护环境的政策,建设资源节约型社会和环境友好型社会,实现可持续发展的战略目标,六院自筹资金积极开展冶炼炉渣余热回收利用技术研究。 目前我国主要采用水淬工艺处理高温炉渣。水冲渣之后产生大量蒸汽,同时生成污染性酸性气体。蒸汽直接排入大气无法进行热量回收,酸性气体造成大气的污染。由于冲渣后的水温度较低,是一种很难高效利用的低品位热源,使用热泵等技术进行利用效率低、污染大且很难在短期内回收投资。冶炼炉渣显热为高品位余热资源,有很高的回收价值,随着国际竞争的日益加剧和能源的持续紧缺,冶金行业面临着多项维系可持续发展战略的问题,其中如何高效地回收冶炼炉渣显热是其中的重要问题之一,因此有必要转变思路采用环保高效的余热利用工艺进行余热回收。 六院十一所成功开发出一种新型高温炉渣余热回收技术——离心空气粒化结合两级流化床余热回收工艺,该工艺能够高效环保地进行炉渣的余热回收,代表了国际上最为先进的高温炉渣余热吸收工艺。 一、国内外相关研究开展情况 高温炉渣余热回收的工艺主要有湿法工艺和干法工艺两种。湿法工艺是指用水或水与空气的混合物使熔融渣冷却,然后再运输的方案,一

般也称为水淬工艺。干法工艺即依靠高压空气或其他方法实现熔融金属冷却、粒化的工艺。湿法处理工艺是将高炉渣作为一种材料来加以利用,并没有对其余热量进行充分的利用。从节能和环保的角度来看,湿法工艺都无法避免处理渣耗水量大的问题。干式粒化工艺是在不消耗新水的情况下,利用高炉渣与传热介质直接或间接接触进行的高炉渣粒化和显热回收的工艺,几乎没有有害气体排出,是一种环境友好的新式处理工艺。 (一)国外研究状况 20 世纪70年代,国外就已开始研究干式粒化炉渣的方法。前苏联、英国、瑞典、德国、日本、澳大利亚等国都开展过高温炉渣(包括高炉渣、钢渣等) 干式粒化技术的研究。日本钢管公司(NKK)开发的转炉钢渣风淬粒化工艺和双内冷却转筒粒化工艺因为处理能力不高、运行不稳定、粒度不均匀等缺点不适合在现场大规模连续处理高炉渣。英国克凡纳金属公司(KvaernerMetals)提出转杯离心粒化气流化床热能回收技术,该法因为热量回收效率高,粒化后渣质量较好,粒度均匀,强度较高,粒径小于2mm等优势具有较好的发展前景。该法曾经于20世纪80年代初期在英国钢铁公司年产1万吨的高炉上进行了为期数年的工业试验,未实现大范围的工业化应用。澳大利亚也对该法的粒化和传热过程进行过一些数值计算和实验研究工作。对高炉渣中显热的回收目前在国际上仍然处于工业试验性阶段,还没有任何一种干式处理工艺实现了工业应用,但已有的各类技术研究积累了很多相关的理论知识和实践经验。 (二)国内研究状况 目前,国内冶金企业对于高温炉渣全部采用水淬工艺进行处理。高

各行业余热回收可利用的环节

余热是指能利用而未被利用的热能。我国能源利用率低,工业装备相对落后。如化工、石油化工、建材、轻纺、冶金、动力、造纸、电子电器等行业。在生产中大量的热能直接排空,既浪费能源有污染环境。余热回收就是将浪费的热能回收利用。是提高能源利用率,降低生产成本,保护环境最直接、经济的手段之一。工业燃油、燃气锅炉设计制造时为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度不低于180-220摄氏度,造成部分热能排空;浪费。热管换热器可将烟灰中越50%的热能回收,回收的热能根据用户的需求加热水、空气或其他介质。节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得改造投资一年内回收,经济效益显著。余热回收应用范围:包括高温废气余热、冷却介质余热、废气废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废液余热以及高压流体余压等七种。根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热占约余热总资源的60%。 1、化工及石油化工行业中的应用:(1)小合成氨上、下煤气余热回收(2)中合成氨上、下行煤气余热回收(3)合成氨吹风气燃烧的余热回收(4)合成氨一段炉烟气余热回收(5)30万吨/年合成氨二段转化炉的余热回收(5) 聚酯化纤酯化工艺余热制冷技术 (6)炭黑生产过程余热利用和尾气发电(供热)技术(7)合成氨节能改造综合技术(8)大中型硫酸生产装置低位热能回收技术2、在硫酸工业中的应用:(1)在硫酸生产沸腾焙烧炉沸腾层内的余热回收;一年产10万吨硫酸的工厂可回收5.5万吨蒸汽;(2)从沸腾中出来 SO高温炉气中回收余热;一个年产10万吨硫酸的工厂可回收10.5万吨蒸汽,可发电价的 2 值约600万元;3、在盐酸、硝酸炉的应用:基本同2; 4、在石油化工中的应用:(1)烃类热解路中的余热回收;(工作温度约750~900摄氏度)(2)乙苯脱氢反应器中的余热回收:(3)水泥窑炉中的余热回收:(4)各种陶瓷倒燃炉及隧道窑中的余热回收; 5、在冶金工业中的应用:(1)扎钢连续加热和均热炉中的余热回收;(2)坯件加热炉中的余热回收;(3)线材退火炉中的余热回收;(4)烧结机中的余热回收:已一台180M2的烧结机

工业余热的现状与利用

工业余热现状与利用 姚** 北京科技大学机械学院,100083 摘要:工业余热指工业生产中各种热能装置所排出的气体、液体和固体物质所载有的热量。余热属于二次能源,是燃料燃烧过程所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩余的热量。我国能源利用率相比发达国家较低,至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。工业余热节能潜力巨大,近年来已经成为我国节能减排工作的重要组成部分。 关键字:工业余热节能减排热管 0引言 当前,我国能源利用仍然存在着利用效率低、经济效益差,生态环境压力大的主要问题。节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率作为能源发展战略规划的重要内容,是解决我国能源问题的根本途径,处于优先发展的地位。 实现节能减排、提高能源利用率的目标主要依靠工业领域。处在工业化中后期阶段的中国,工业是主要的耗能领域,也是污染物的主要排放源。我国工业领域能源消耗量约占全国能源消耗总量的70%,主要工业产品单位能耗平均比国际先进水平高出30%左右。除了生产工艺相对落后、产业结构不合理的因素外,工业余热利用率低,能源没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因。 我国能源利用率仅为33%左右,比发达国家低约10%。至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。因此从另一角度看,我国工业余热资源丰富,广泛存在于工业各行业生产过程中,余热资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,其中可回收率达60%,余热利用率提升空间大,节能潜力巨大。工业余热回收利用又被认为是一种“新能源”,近年来成为推进我国节能减排工作的重要内容。[1] 1工业余热资源 工业余热来源于各种工业炉窑热能动力装置、热能利用设备、余热利用装置和各种有反应热产生的化工过程等。目前,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。合理充分利用工业余热可以降低单位产品能耗,取得可观的经济效益。 工业余热按其能量形态可以分为三大类,即可燃性余热、载热性余热和有压性余热。 1)可燃性余热 可燃性余热是指能用工艺装置排放出来的、具有化学热值和物理显热,还可作燃料利用的可燃物,即排放的可燃废气、废液、废料等,如放散的高炉气、焦炉气、转炉气、油田伴生气、炼油气、矿井瓦斯、炭黑尾气、纸浆黑液、甘蔗渣、木屑、可燃垃圾等。 2)载热性余热 常见的大多数余热是载热性余热,它包括排出的废气和产品、物料、废物、工质等所带走的高温热以及化学反应热等,如锅炉与窑炉的烟道气,燃气轮机、内燃机等动力机械的排气,焦炭、钢铁铸件、水泥、炉渣的高温显热,凝结水、冷却水、放散热风等带走的显热,以及排放的废气潜热等。 3)有压性余热 有压性余热通常又叫余压(能),它是指排气排水等有压液体的能量。另外,因为工业余热的温度是衡量其质量(品位)的重要标尺,而其温度的高低亦影响了余热回收利用的方式,所以余热也通常按温度高低分为:高温余热,T≥650℃;中温余热,230 ℃≤T<650℃;低温余热,T<230℃。 余热资源来源广泛、温度范围广、存在形式多样.从利用角度看,余热资源一般具有以下共同点:由于工艺生产过程中存在周期性、间断性或生产波动,导致余热量不稳定;余热介质性质恶劣,如烟气中含尘量大或含有腐蚀性物质;余热利用装置受场地等固有条件限制。 2工业余热利用现状 2.1工业余热利用总体现状 我国能源利用率仅为33%左右,比发达国家低

余热回收项目实施方案

第一章总论 一、项目概况 (一)项目名称 余热回收项目 (二)项目选址 某经济新区 项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求,同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址,并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。 (三)项目用地规模 项目总用地面积9924.96平方米(折合约14.88亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数76.42%,建筑容积率1.09,建设区域绿化覆盖率7.26%,固定资产投资强度199.92万元/亩。 (五)土建工程指标 项目净用地面积9924.96平方米,建筑物基底占地面积7584.65平方米,总建筑面积10818.21平方米,其中:规划建设主体工程8230.01平方米,项目规划绿化面积785.47平方米。

(六)设备选型方案 项目计划购置设备共计42台(套),设备购置费900.53万元。 (七)节能分析 1、项目年用电量867524.29千瓦时,折合106.62吨标准煤。 2、项目年总用水量5447.22立方米,折合0.47吨标准煤。 3、“余热回收项目投资建设项目”,年用电量867524.29千瓦时,年 总用水量5447.22立方米,项目年综合总耗能量(当量值)107.09吨标准 煤/年。达产年综合节能量43.74吨标准煤/年,项目总节能率20.34%,能 源利用效果良好。 (八)环境保护 项目符合某经济新区发展规划,符合某经济新区产业结构调整规划和 国家的产业发展政策;对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施,严格控制在国家规定的排放标准内,项目建设不会对区域生态环境产生明 显的影响。 (九)项目总投资及资金构成 项目预计总投资4019.78万元,其中:固定资产投资2974.81万元, 占项目总投资的74.00%;流动资金1044.97万元,占项目总投资的26.00%。 (十)资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。 (十一)项目预期经济效益规划目标

余热回收方案

能量回收系统

第一部分:能量回收系统介绍 压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一。由于其具有安全、无公害、调节性能好、输送方便等诸多优点,使其在现代工业领域中应用越来越广泛。但要得到品质优良的压缩空气需要消耗大量能源。在大多数生产型企业中,压缩空气的能源消耗占全部电力消耗的10%—35%。 根据行业调查分析,空压机系统5年的运行费用 组成:系统的初期设备投资及设备维护费用占到总费用的25%,而电能消耗(电费)占到75%,几乎所有的系统浪费最终都是体现在电费上。 根据对全球范围内各个行业的空气系统进行评估,可以发现:绝大多数的压缩空气系统,无论其新或旧,运行的效率都不理想—压缩空气泄漏、人为用气、不正确的使用和不适当的系统控制等等均会导致系统效率的下降,从而导致客户大量的能耗浪费。据统计,空气系统的存在的系统浪

费约15—30%。这部分损失,是可以通过全面的系统解决方案来消除的。 对压缩空气系统节能提供全面的解决方案应该从压缩空气系统能源审计 开始。现代化的压缩空气系统运行时所碰到的 疑难和低效问题总是让人觉得很复杂和无从下 手。其实对压缩空气系统进行正确的能源审计 就可以为用户的整个压缩空气系统提供全面的 解决方案。对压缩空气系统设备其进行动态管理,使压缩空气系统组件 充分发挥效能。 通过我们在压缩空气方面的专业的、全面的空气系统能源审计和分析采 取适合实际的解决方案,能够实现为客户的压缩空气系统降低 10%—50%的电力消耗,为客户带来新的利润空间。 经过连续近二十年的经济高速增长,中国已经成为全球制造业的中心,大规模的产量提升,造成巨大的资源消耗和能量需求,过快的发展正逐步制约国家经济实力的进一步提升,因此,2005年《国务院关于加强节能工作的决定》明确目标指出: ?到“十一五”期末(2010年),万元GDP能耗比“十五”期末降低20% 左右,平均年节能率为4.4%。 ?重点行业主要产品单位能耗总体达到或接近本世纪初国际先进水平。 ?压缩机作为制造行业的能耗大户,受到越来越多的关注,节能潜力巨大。 ?压缩机在工矿企业的平均耗能占整个企业的约30%,部分行业的压缩机 耗电量占总耗电量的比例高达70% ?从投资成本结构分析,压缩机的节能重心在能耗上,针对于电机驱动类 型的压缩机,能耗可以近似等于电耗。 平均全球各地区平均使用空压机负荷的百分比

关于我国冶金行业中余热利用现状的探讨

选课课号:(2012-2013-1)-BG11191-320401-1课程类别:公选课 《冶金工程概论》课程考核 (课程论文) 题目:关于我国冶金行业中余热利用现状的 探讨 学生姓名: 学号: 授课教师: 班级: 教师评语: 成绩: 重庆科技学院冶金与材料工程学院 2012年11月中国重庆

关于我国冶金行业中余热利用现状的探讨 陈宏林热动11-03 2011441386 摘要:钢铁冶金行业是我国工业企业节能减排的重点行业,同时增强节能减排和资源的综合利用对钢铁冶金行业提高经济效益和保持可持续发展同样起着至关重要的作用。本文介绍了我国在工业生产中余热资源利用的基本现状,探讨了余热利用技术的进展,并结合我国钢铁冶金行业余热利用方面存在的问题,为科学合理地进行余热利用提出了相关建议。 关键词:冶金;余热利用;现状 Discussion On The Status quo of Waste Heat Utilization in China's Metallurgical Industry Chen Honglin Energy and Power Engineering 11-03 2011441386 Abstract: Iron and steel metallurgy industry is energy saving and emission reduction of China's industrial enterprises in key industries, while enhancing energy conservation and comprehensive utilization of resources to enhance economic efficiency and maintain the sustainable development of the iron and steel metallurgy industry also plays a vital role. Introduced the status of waste heat utilization in China, discussed the advances of waste heat utilization technologies, Combined with the existing problems in China's iron and steel metallurgy industry, waste heat utilization, and put forward relevant proposals for scientific and rational utilization of waste heat. Key words: Metallurgy; waste heat utilization; current situation 1 前言 钢铁冶金行业是我国基础工业中最为重要的行业之一,同时也是一个高能耗的行业,是我国六大行业中的能耗“大户”,据国家统计数据显示,冶金行业总的能耗量占到我国总能耗的10%左右。国家早在“十一五”规划的时候就规定要将单位GDP能耗在“十五”的基础上下降20%,而钢铁冶金行业的节能减排工作就直接关系到了这一目标是否能够实现,钢铁冶金行业成为我国工业企业节能减排的重点行业,同时增强节能减排和资源的综合利用对钢铁冶金行业提高经济效益和保持可持续发展同样起着至关重要的作用。文章从我国钢铁冶金行业的余热利用现状人手,结合我国钢铁冶金行业余热利用方面存在的问题,为科学合理地进行余热利用提出了相关建议。自上世纪六七十年代以来,世界各国余热利用技术发展很快。目前,我国的余热利用技术也得到了长足进步,但是与世界先进水平还有

锅炉余热回收

锅炉烟气余热回收 简介: 工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于180℃,最高可达250℃,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。热管余热回收器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得。改造投资3-10个回收,经济效益显著。 (一)气—气式热管换热器 (1)热管空气预热器系列 应用场合:从烟气中吸收余热,加热助燃空气,以降低燃料消耗,改善燃烧工况,从而达到节能的目的;也可从烟气中吸收余热,用于加热其他气体介质如煤气等。 设备优点: *因为属气/气换热,两侧皆用翅片管,传热效率高,为普通空预器的5-8倍; *因为烟气在管外换热,有利于除灰; *因每支热管都是独立的传热元件,拆卸方便,且允许自由膨胀; *通过设计,可调节壁温,有利于避开露点腐蚀 结构型式:有两种常用的结构型式,即:热管垂直放置型,烟气和空气反向水平流动,热管倾斜放置型,烟气和空气反向垂直上下流动。 (二)气—液式热管换热器 应用场合:从烟气中吸收热量,用来加热给水,被加热后的水可以返回锅炉(作为省煤器),也可单独使用(作为热水器),从而提高能源利用率,达到节能的目的。 设备优点: *烟气侧为翅片管,水侧为光管,传热效率高; *通过合理设计,可提高壁温,避开露点腐蚀; *可有效防止因管壁损坏而造成冷热流体的掺混; 结构型式:根据水侧加热方式的不同,有两种常用的结构型式:水箱整体加热式(多采用热管立式放置)和水套对流加热式(多采用热管倾斜放置)

浅谈硫酸烧渣中铁含量的测定

浅谈硫酸烧渣中铁含量的测定 胡鸿胜 铜官山化工有限公司硫酸厂 2007年12月23日

浅谈硫酸烧渣中铁含量的测定 [摘要] 研究测定硫酸烧渣中铁含量的方法,试样经盐酸溶解,将三价铁还原为二价铁,再加入氯化汞溶液除去过量氯化亚 锡,用二苯胺磺酸纳为指示剂,用重铬酸钾标准溶液进行 滴定。 [关键词] 硫酸烧渣铁含量重铬酸钾滴定法 前言 目前随着国民经济快速增长,对钢铁的需求越来越大,而我国是个铁矿石资源相对贫泛的国家,每年需要从国外进口大量的铁矿石,这不仅增加了钢铁生产企业的成本,还用去大量外汇。而我公司的硫酸生产工艺以硫铁矿为原料,在生产主产品工业硫酸的同时,也产生了大量的废渣,而这些废渣中含有宝贵的铁资源,如果将这些硫酸烧渣进行磁选,可以使废渣中的铁含量达到50%以上,这既节约了资源,使之循环利用,又减少对环境的污染。 由于行业标准中没有硫酸烧渣中铁的测定方法,我公司经过长期的试验,总结出一套测定硫酸烧渣中铁含量的分析方法。 现介绍我公司经过试验得到的硫酸烧渣中铁含量快速测定方法。 一、实验部分 1.1 测定原理 用盐酸溶解试样,加氯化亚锡将三价铁还原为二价铁,再加入氯化汞溶液除去过量氯化亚锡,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾

标准滴定溶液进行滴定。 反应式:-----+=++2624244222Sncl Fecl cl Sncl Fecl 22262242cl Hg Sncl Hgcl Sncl +=+-- ↓ O H Cr Fe H O Cr Fe 2332722726146++=+++++-+ 1.2 试剂和溶液 盐酸 盐酸溶液:1+1 硫酸 磷酸 氯化亚锡溶液:100g/L 称取10g 氯化亚锡溶于10ml 盐酸中,加入水稀释至100ml 。 氯化汞饱和溶液:60—100g/L 硫—磷混合酸:在冷却下向140ml 水中加30ml 硫酸,再加入30ml 磷酸 重铬酸钾标准滴定溶液:C (1/6K 2Cr 2O 7)0.1mol/L 配制:称取5g 重铬酸钾,溶于1000ml 水中,摇匀。 标定:量取30.00~35.00ml 配制好的重铬酸钾溶液 [C (1/6K 2Cr 2O 7)0.1mol/L],臵于碘量瓶中,加2g 碘化钾及20mml 硫酸溶液20%,掏匀,于暗处放臵10分钟,加150ml 水,用硫代硫酸钠标准溶液[C (Na 2S 2O 3=0.1mol/L ) 滴定近终点时加3ml 淀粉指示液(5g/L ),继续滴定至溶液由蓝色变为绿色,同时作空白试验。

余热回收方案

余热回收方案 一、能量使用情况与节能要求 1.1 车间供热需求 为了保证产品质量和产能产值,三号车间的两个产品半成品仓库,冬季需要控制室内温度为22℃~40℃,以保证产品的质量,无人员值守故不需考虑温控与新风、人员舒适度问题,但须考虑入库人员的安全。 两个仓库占地面积基本相似,均为:12.65x 7=88.55m2。 仓库层高为6m,每个仓库体积为532m3。 VA装配车间,需要控制室内温度为22℃~30℃,以保证工艺的正常生产,装配车间有操作工人,需要考虑操作人员的舒适性因此提出需要对车间的温度、湿度、新风量进行控制。 装配车间占地面积15x23=345m2,层高为 2.5m,总体积为862.5m3。 武汉市地处中国中部,夏季室内温度>25℃,因此夏季不需要对生产车间供热,冬季室内温度<25℃,需要对室内供热。 车间供热需求为季节性,夏季停运,冬季投用。 1.2节能要求 公司要求不采用高品位的电能和蒸汽热能对车间供热,需要采用余热回收途径对车间供热,

1.3 车间耗热量 ①根据仓库的性质,估算每个仓库的供热负荷为25kW。 ②根据装配车间的性质,估算VA装配车间供热负荷为120kW。 1.4余热利用条件 1.4.1 可利用的热能 钢化玻璃工段有两台玻璃炉,其作用是玻璃软化后处理。玻璃高温处理后由冷风急速冷却。根据加工产品的不同,所需急冷温度由65~165℃。急冷后的热风直接排入大气,外排热风温度为45℃~65℃。外排热风仅为热空气,不含有毒有害气体。 为外排热风,每台玻璃炉配三台20000m3/h轴流风机。 根据估算,每台轴流风机按120%配置,维持室温25℃,每台轴流风机的热风可提供热负荷为100kW。 合计的余热足够满足车间的供热需求。 1.4.2可用余热回收型式。 根据现场情况,受热车间与玻璃炉间距比较近,可以将热风引入受热车间,由热风直接供暖。 该供暖方式简单易行,投资省,运行费用低,余热回收利用充分。 二、余热利用方案 2.1余热回收

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