[實(shí)用新型]一種能實(shí)現(xiàn)模塊化的低溫余熱節(jié)能系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420405269.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-22
• 公開（公告）號(hào): CN203980323U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋彩鋒;許郁林;嚴(yán)偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西中大國能科技有限公司
• 主分類號(hào): F23J15/06
• 分類號(hào): F23J15/06;F27D17/00
• 代理公司: 太原高欣科創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 14109
• 代理人: 胡新瑞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型一種能實(shí)現(xiàn)模塊化的低溫余熱節(jié)能系統(tǒng)，屬于低溫余熱回收利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

余熱余壓利用工程是我國《節(jié)能中長(zhǎng)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》中的十大重點(diǎn)節(jié)能工程之一。目前在我國工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域中存在大量的低溫余熱資源（250℃以下，低壓或常壓），由于缺乏有效的技術(shù)手段而沒有得到充分利用，傳統(tǒng)余熱余壓利用技術(shù)的工作參數(shù)大多為高參數(shù)、大容量，無法利用這部分較為分散但總量巨大的能源。

我國在哥本哈根會(huì)議中提出“到2020年我國單位GDP能源消耗比2005年下降40％－45％”。國家確定的十二五的節(jié)能目標(biāo)為16%，對(duì)此進(jìn)行年度分解，每年完成3.5%即可保證整體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。2012年2月22日國家統(tǒng)計(jì)局公布《中華人民共和國2011年國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2011年全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降2.01%，低于國家發(fā)改委設(shè)立的3.5%目標(biāo)。各行業(yè)的節(jié)能量巨大，不同行業(yè)的節(jié)能鏈條發(fā)展尚未完全涉及余熱余壓的利用。

中國消費(fèi)了世界上53%的水泥、48%的鐵礦、47%的煤以及每個(gè)主要商品的多數(shù)（2011年數(shù)據(jù)）而單位GDP能耗產(chǎn)值排名全球89位（2011年數(shù)據(jù)），節(jié)能潛力明顯，而這些高耗能行業(yè)中排放的余熱余壓占據(jù)其能耗的15%甚至更多。

國務(wù)院《節(jié)能減排綜合性工作方案》指出：到2020年，萬元GDP能耗降低16%左右；單位工業(yè)增加值用水量降低30%；主要污染物排放總量減少10%；工業(yè)固體廢物綜合利用率達(dá)到60%以上。

健全節(jié)能減排激勵(lì)約束機(jī)制，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，合理控制能源消費(fèi)總量，完善資源性產(chǎn)品價(jià)格形成機(jī)制和資源環(huán)境稅費(fèi)制度，健全節(jié)能減排法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化節(jié)能減排目標(biāo)責(zé)任考核，把資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)貫穿于生產(chǎn)、流通、消費(fèi)、建設(shè)各領(lǐng)域各環(huán)節(jié)，提升可持續(xù)發(fā)展能力。推動(dòng)重點(diǎn)領(lǐng)域跨越發(fā)展，大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展高效節(jié)能、先進(jìn)環(huán)保、資源循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)裝備、產(chǎn)品和服務(wù)。新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展新一代移動(dòng)通信、下一代互聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、集成電路、新型顯示、高端軟件、高端服務(wù)器和信息服務(wù)。生物產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展生物醫(yī)藥、生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品、生物農(nóng)業(yè)、生物制造。高端裝備制造產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展航空裝備、衛(wèi)星及應(yīng)用、軌道交通裝備、智能制造裝備。新能源產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展新一代核能、太陽能熱利用和光伏光熱發(fā)電、風(fēng)電技術(shù)裝備、智能電網(wǎng)、生物質(zhì)能。新材料產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展新型功能材料、先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料、高性能纖維及其復(fù)合材料、共性基礎(chǔ)材料。新能源汽車產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車和燃料電池汽車技術(shù)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值比重達(dá)到８％左右。

《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》針對(duì)9大重點(diǎn)行業(yè)和20種主要產(chǎn)品能耗下降提出指標(biāo)要求，同時(shí)擬定9大節(jié)能重點(diǎn)工程，預(yù)計(jì)9大重點(diǎn)節(jié)能工程投資需求總額達(dá)5900億元。九大重點(diǎn)工程帶動(dòng)的大“蛋糕”中，工業(yè)窯爐鍋爐、電機(jī)系統(tǒng)、高/低溫余熱余壓利用三大領(lǐng)域分享了其中逾三分之一份額。

現(xiàn)有的低溫余熱回收普遍利用技術(shù)及其途徑：

1、＞250℃的余熱回收采用的是余熱鍋爐和汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)；

2、150～250℃的余熱回收采用的是高效換熱技術(shù)回收熱能再利用；

3、150℃以下的余熱一般采用直接回收利用，供暖、生活/生產(chǎn)用熱等；

4、40～60℃范圍余熱通過熱泵技術(shù)提升溫度后供暖、生活/生產(chǎn)用熱；

5、20～40℃范圍余熱直接排入環(huán)境。

現(xiàn)有低溫余熱回收利用技術(shù)及其途徑的局限性：

1、余熱鍋爐和汽輪機(jī)發(fā)電余熱回收利用技術(shù)成熟可靠，余熱利用發(fā)電后，排出的尾熱溫度約在170～175℃之間，余熱利用不完全，還有很大的回收利用空間。

2、150～250℃的余熱回收只是對(duì)余熱資源的基本熱能回收，余熱的能源品質(zhì)沒有得到好的提升，回收的效率也有限制（60～80%）。

3、40～60℃及150℃以下的余熱回收后供暖、生活/生產(chǎn)使用局限性比較大，供暖期結(jié)束后大部分余熱回收后得不到有效的二次利用，而生活/生產(chǎn)用熱的需求量相對(duì)于回收的余熱量比較小，回收后得不到有效利用。

4、20～40℃范圍余熱利用的效益和投資不能有效的平衡，所以，大部分余熱單位直接排走，雖然這部分余熱對(duì)環(huán)境的不利影響不會(huì)馬上顯現(xiàn)，但是長(zhǎng)期的熱污染效應(yīng)會(huì)加劇周圍環(huán)境的惡化，形成“環(huán)境熱污染”。

實(shí)用新型內(nèi)容