鋼鐵行業節能提效技術｜鍋爐節能提效技術
2025-05-06 11:39:23
kenengadmin
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新型鍋爐煙風耦合
回轉式空預器節能技術
1.1技術適用范圍
適用于燃煤鍋爐系統節能技術改造。
1.2
技術原理及工藝
通過在回轉式預熱器下游耦合管式預熱器，管式預熱器收集煙氣熱量使回轉式預熱器處于高溫狀態，可有效減少回轉式預熱器硫酸氫銨堵塞，保證煙風阻力平穩、換熱效率穩定，而經過管式預熱器對煙氣進行換熱又可進一步降低鍋爐排煙溫度，使鍋爐煙氣余熱得到充分利用；同時，通過分模塊在線分區干燒方式徹底清除低溫區管式預熱器沉積硫酸氫銨，從而保障鍋爐機組高效經濟運行。
1.3
技術指標
1）鍋爐效率提高0.9%；
2）降低鍋爐排煙溫度至120℃；
3）提高回轉式空預器平均進口風溫至120℃。
1.4
技術功能特性
1）解決了回轉式預熱器堵塞問題，提高系統可靠性，延長設備使用壽命；
2）通過調整管式預熱器投運模塊數量，智能調整鍋爐排煙溫度。
1.5
應用案例
重慶旗能電鋁有限公司2×330MW燃煤機組空預器防堵節能改造項目，技術提供單位為東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司。
1）用戶用能情況：重慶旗能電鋁有限公司2臺330MW燃煤機組為電解鋁供電，鍋爐實際排煙溫度達到150℃，每年有7個月需采用輔助蒸汽來加熱空預器進口冷風防止腐蝕和堵塞；空預器堵塞嚴重，煙風阻力大。
2）實施內容及周期：采用新型鍋爐煙風耦合回轉式空預器節能技術對鍋爐的回轉式空預器進行改造。實施周期2個月。
3）節能減排效果及投資回收期：改造完成后，鍋爐排煙溫度降至120℃以下，空預器堵塞問題得以解決，鍋爐效率提高0.9%，發電量煤耗降低3.1g/kWh，綜合節約標準煤1.7萬噸/年，減 排CO2 4.7萬噸/年。投資回收期22個月。
1.6
預計到2025年行業普及率
及節能減排能力
預計到2025年行業普及率可達到5%。可實現節約標準煤15萬噸/年，減排CO2 41.6萬噸/年。
2
燃煤工業鍋爐深度節能技術
2.1
技術適用范圍
適用于燃煤工業鍋爐節能技術改造。
2.2
技術原理及工藝
利用積灰機制，采用反沖刷方式自潔清灰，以控制煙氣與受熱面交換大小來實現恒定排煙溫度和變功率，配合互聯網遠程監控，可實現智能控制、自潔清灰、恒溫抗露、調變負荷、飛灰自燃、爐內除塵、在線智能播砂清掃，提高鍋爐在線運行熱效率。
2.3
技術指標
1）提高運行效率：層燃爐4%-6%，室燃爐、循環流化床鍋爐2%-3%；
2）額定出口溫度/進口溫度：130℃/70℃。
2.4
技術功能特性
1）利用煙氣流向積灰機制反積灰，煙氣流依排煙溫度變化隨機換向，以反向沖刷方式達到全時在線自潔、自動式抗積灰；
2）自動隨機控制煙氣與受熱面的交換大小來實現恒定排煙溫度和變功率功能；
3）設置飛灰復燃機構使未燃碳重復燃燒，提高燃燒效率，解決低溫控氮運行造成固定碳燃燒不盡等問題；
4）通過富燃料低燃燒溫度、煙氣分級、燃料分級技術，實現低氮氧化物達標排放，也可啟動高溫噴尿素功能實現超低排放。
2.5
應用案例
長春國信新城供熱工程有限公司的供熱項目，技術提供單位為黑龍江新雙鍋鍋爐有限公司。
1）用戶用能情況：該項目為新建項目。
2）實施內容及周期：長春國信新城供熱工程有限公司購買2臺DHL116-1.6/130/70-AⅡ型智能調載深度節能熱水鍋爐，為其承建的新城小區320萬平方米建筑進行供熱。實施周期14個月。
3）節能減排效果及投資回收期：實施完成后，據測試，熱效率可達85.66%，比國家規定的同規格產品限定值高5.66%，每蒸噸可節約標準煤6.4kg/h，同時可節約電能0.1kWh/h。按照一個采暖季4個月，每年工作2800h計算，折合節約標準煤5963噸/年，減排CO2 1.7萬噸/年。投資回收期4個月。
2.6
預計到2025年行業普及率
及節能減排能力
預計到2025年行業普及率可達到16%。可實現節約標準煤11萬噸/年，減排CO2 30.5萬噸/年。
3
基于吸收式熱泵循環的鍋爐
低品位煙氣余熱深度回收技術
3.1
技術適用范圍
適用于鍋爐煙氣余熱回收系統節能技術改造。
3.2
技術原理及工藝
以熱能（燃氣、蒸汽或熱水等）驅動吸收式溴化鋰熱泵產生低溫水并送入煙氣換熱器，低溫水經過煙氣換熱器回收大型鍋爐排煙余熱，回收熱量送往熱網，可有效回收鍋爐排煙低品位余熱。低品位煙氣余熱深度回收系統原理如圖1所示。
3.3
技術指標
1）吸收式熱泵：余熱回收量116-23260kW，制熱量282-56489kW；
2）高效煙氣換熱板采用抗腐蝕材料和防腐涂層及組合可拆式結構，煙氣側阻力損失小于150Pa
3.4
技術功能特性
1）采用直燃型熱泵技術將鍋爐的排煙溫度降溫至30℃以下，燃氣鍋爐的平均熱效率提高8%-15%；
2）煙氣冷凝過程中，煙氣中的部分煙塵、Nox和SOx隨冷凝水一起排出，SO2降低20%-40%，NOx的冷凝吸收率達10%-20%。
3.5
應用案例
北京市豐臺區房屋經營管理中心的供暖設備改造項目，技術提供單位為遠大空調有限公司。
1）用戶用能情況：項目建筑面積156萬平方米，安裝了4臺29MW燃氣熱水鍋爐。熱網回水溫度為45-50℃，供水溫度為75-100℃。
2）實施內容及周期：在4臺燃氣鍋爐排煙口增加高效煙氣換熱器，新增一臺BDZ600-R1型直燃熱泵回收煙氣熱量。實施周期36天。
3）節能減排效果及投資回收期：改造完成后，熱泵機組運行97天總節能量為1.8萬吉焦，約占總供熱量的6.9%。按運行一個完整采暖季計算，回收熱量達2.3萬吉焦，折合節約標準煤785噸/年，減排CO2 2176.4噸/年。投資回收期3年。
3.6
預計到2025年行業普及率
及節能減排能力
預計到2025年行業普及率可達到30%。可實現節約標準煤33萬噸/年，減排CO2 91.5萬噸/年。
4
爐窯燃燒工藝優化節能技術
4.1
技術適用范圍
適用于鍋爐、窯爐、加熱爐等各類爐窯燃燒系統節能技術改造。
4.2
技術原理及工藝
通過在靠近燃燒器端燃氣管道表面安裝特定納米極化材料，形成“納米超疊加極化場”，燃料分子經過“極化場”被賦予額外特定能量，在燃燒前就處于活躍的激發態，可有效減少燃料分子參與燃燒所需活化能，燃燒過程中此特定能量又可以轉化為有效光能、熱能，進一步提升熱效率。爐窯燃燒工藝優化技術工作原理如圖2所示。
4.3
技術指標
1）節能率≥4%；
2）材料使用壽命>5年。
4.4
技術功能特性
1）由于激發態分子超有序體系排列的反應方式，可以在低氮燃燒排放指標的基礎上，實現NOx生成率降低≥10%；
2）優化施工，不需停車、不影響生產、免維護；
3）無其他能源消耗，設備壽命長。
4.5
應用案例
廣州風神汽車有限公司鄭州分公司燃燒系統節能改造項目，技術提供單位為河南鴻翼能源科技有限公司。
1）用戶用能情況：涂裝一車間、涂裝二車間、樹脂車間的加熱爐共有70套燃燒器，均使用天然氣，正常生產狀態下，天然氣消耗量約為1200萬立方米/年。
2）實施內容及周期：對上述70套燃燒器進行燃燒工藝優化技術改造，在70套燃燒器近端的燃料氣管線表面安裝相匹配的納米極化材料裝置。實施周期10天。
3）節能減排效果及投資回收期：改造完成后，70套燃燒器均能正常生產使用，相同生產工藝條件下，天然氣消耗量為1133萬立方米/年，可節約天然氣67萬立方米/年，折合節約標煤891.1噸/年，減排CO2 2470.6噸/年。投資回收期5個月。
4.6
預計到2025年行業普及率
及節能減排能力
預計到2025年行業普及率可達到5%。可實現節約標準煤30萬噸/年，減排CO2 83.2萬噸/年。