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工业余废热利用技术
2025-08-20

烟气废热利用技术


温度大于200℃烟气

有机朗肯循环低温发电技术ORC

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ORC发电利用200℃左右的烟气温度或80°C左右的废热水发电。

采用低沸点有机工质,经过等压加热、绝热膨胀、等压放热和绝热压缩等过程,将热能转化为机械能,机械能进一步驱动发电机发电。

ORC发电技术广泛应用于工业领域,如钢铁、水泥、石化、电力、冶金、玻璃等高能耗行业,也用于地热发电、废热回收发电等。此外,有机朗肯循环还被用于液化天然气( LNG )的冷能回收等场合。



脱硫后湿烟气

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脱硫后湿烟气采用开式吸收式热泵,需用蒸汽做驱动热源,吸收烟气水蒸气潜热,用于供暖或者补水加热。



废水废热利用技术


循环冷却水等废水,通常35~80℃,可用高温热泵制取高温热水满足生产需要,如果有蒸汽需求可将高温水闪蒸为低压蒸汽或者进一步用蒸汽压缩机(MVR)压缩为高压蒸汽;

60~80℃可用低温吸收机制取工艺冷水用于生产,也可使用二类低温吸收机制取中高温热水用于供暖,或者进一步使用高温热泵和蒸汽压缩机生产高温热水、低压蒸汽或者高压蒸汽; 

80℃以上可采用ORC低温发电。


机械式蒸汽再压缩技术,简称MVR,是重新利用生产过程自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。


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烟气废热利用技术


燃气-蒸汽联合循环发电技术CCPP

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利用高炉煤气、焦炉煤气在燃气轮机燃烧室内燃烧,推动燃气轮机叶片带动发电机发电,燃机排出的高温烟气经过余热锅炉,与水进行换热,产生的高温高压蒸汽进入汽轮机,推动汽轮机带动发电机发电。CCPP的能效约为55-60%,而传统火力发电厂为35-45%。除了发电外,从联合循环发电厂获还可用于供暖和为工业提供蒸汽。


高炉煤气余压透平发电技术TRT

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利用高炉炉顶煤气具有的压力能及热能,通过透平膨胀机做功,驱动发电机发电。高炉炉顶煤气余压发电系统一般在容积大于或等于1000m³的高压高炉上设置。高炉煤气余压透平发电装置装置既回收减压阀组泄放的能量,又净化煤气、降低噪音、稳定炉顶压力,改善高炉生产的条件,不产生任何污染。


压差直膨发电技术

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在天然气的开采到输配的过程需要经过降压处理。天然气压差发电是利用压力能,将天然气导入膨胀设备,通过膨胀机将压力能转化为机械能,进而驱动发电机发电,最终实现压力能到电能的转化。天然气膨胀后温度降低可利用其制冷。

除了天然气减压之外,双氧水、苯酚丙酮、苯甲酸、丁二烯等行业的尾气余压同样可以通过回收、膨胀发电、制冷。