[實用新型]一種能實現模塊化的低溫余熱回收系統

有效

• 申請號: 201420405270.6
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN203978534U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 宋彩鋒;許郁林;嚴偉
• 申請（專利權）人: 山西中大國能科技有限公司
• 主分類號: F01K27/00
• 分類號: F01K27/00
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 胡新瑞

技術領域

本實用新型一種能實現模塊化的低溫余熱回收系統，屬于低溫余熱回收利用技術領域。

背景技術

余熱余壓利用工程是我國《節能中長期發展專項規劃》中的十大重點節能工程之一。目前在我國工業的各個領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手段而沒有得到充分利用，傳統余熱余壓利用技術的工作參數大多為高參數、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能目標為16%，對此進行年度分解，每年完成3.5%即可保證整體目標的實現。2012年2月22日國家統計局公布《中華人民共和國2011年國民經濟和社會發展統計公報》顯示，2011年全國萬元國內生產總值能耗下降2.01%，低于國家發改委設立的3.5%目標。各行業的節能量巨大，不同行業的節能鏈條發展尚未完全涉及余熱余壓的利用。

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

國務院《節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；單位工業增加值用水量降低30%；主要污染物排放總量減少10%；工業固體廢物綜合利用率達到60%以上。

健全節能減排激勵約束機制，優化能源結構，合理控制能源消費總量，完善資源性產品價格形成機制和資源環境稅費制度，健全節能減排法律法規和標準，強化節能減排目標責任考核，把資源節約和環境保護貫穿于生產、流通、消費、建設各領域各環節，提升可持續發展能力。推動重點領域跨越發展，大力發展節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等戰略性新興產業。節能環保產業重點發展高效節能、先進環保、資源循環利用關鍵技術裝備、產品和服務。新一代信息技術產業重點發展新一代移動通信、下一代互聯網、三網融合、物聯網、云計算、集成電路、新型顯示、高端軟件、高端服務器和信息服務。生物產業重點發展生物醫藥、生物醫學工程產品、生物農業、生物制造。高端裝備制造產業重點發展航空裝備、衛星及應用、軌道交通裝備、智能制造裝備。新能源產業重點發展新一代核能、太陽能熱利用和光伏光熱發電、風電技術裝備、智能電網、生物質能。新材料產業重點發展新型功能材料、先進結構材料、高性能纖維及其復合材料、共性基礎材料。新能源汽車產業重點發展插電式混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車技術。戰略性新興產業增加值占國內生產總值比重達到８％左右。

《工業節能“十二五”規劃》針對9大重點行業和20種主要產品能耗下降提出指標要求，同時擬定9大節能重點工程，預計9大重點節能工程投資需求總額達5900億元。九大重點工程帶動的大“蛋糕”中，工業窯爐鍋爐、電機系統、高/低溫余熱余壓利用三大領域分享了其中逾三分之一份額。

現有的低溫余熱回收普遍利用技術及其途徑：

1、＞250℃的余熱回收采用的是余熱鍋爐和汽輪機發電技術；

2、150～250℃的余熱回收采用的是高效換熱技術回收熱能再利用；

3、150℃以下的余熱一般采用直接回收利用，供暖、生活/生產用熱等；

4、40～60℃范圍余熱通過熱泵技術提升溫度后供暖、生活/生產用熱；

5、20～40℃范圍余熱直接排入環境。

現有低溫余熱回收利用技術及其途徑的局限性：

1、余熱鍋爐和汽輪機發電余熱回收利用技術成熟可靠，余熱利用發電后，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℃的余熱回收只是對余熱資源的基本熱能回收，余熱的能源品質沒有得到好的提升，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/生產使用局限性比較大，供暖期結束后大部分余熱回收后得不到有效的二次利用，而生活/生產用熱的需求量相對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，雖然這部分余熱對環境的不利影響不會馬上顯現，但是長期的熱污染效應會加劇周圍環境的惡化，形成“環境熱污染”。

實用新型內容