余热资源是指在目前条件下有可能回收和重复利用而尚未回收利用的那部分能量。在各种生产过程中,往往会生成具有热能、压力能或具有可燃成分的废气、废汽、废液等产物,在不少化学工艺过程中,还会有大量化学反应热释放出来。有些产品还可能会大量的物理显热。这些带有能量的载能体都称为余能,俗称余热。这些余热资源可用于发电、驱动机械、加热或制冷等,因而能减少一次能源的消耗,并减轻对环境的热污染。
按余热资源的来源不同可划分为六类:
(1)高温烟气的余热。
(2)高温产品和炉渣的余热。
(3)冷却介质的余热。
(4)可燃废气、废液和废料的余热。
(5)废汽、废水余热。
(6)化学反应余热。
这些余热都是可以利用的。如钢铁冶金工业可回收的余热资源约为总能耗的50%。石油工业50%以上的能源消耗是通过各种油加热炉和蒸汽锅炉的烟气热、空气冷却器和水冷却器被排放而损失掉的,其中相当一部分还比较集中,可以利用。化工工业所消耗的能量约占总能耗的20%,但其能量利用率不高,因而可加收的余热资源也很可观。如一套处理量为240万吨的大型催化裂化装置,可供回收的能量达2万千瓦,除了可满足本装置主风机需要的巨大动力(1.5万千瓦)以外,尚有余力发电,供全厂使用。机械工业行业中有各种加热设备及炉窑,余热资源也相当丰富,例如锻件加热炉的烟气温度高达1000℃以上,可利用余热锅炉产生蒸汽。其他工业如造纸、玻璃、建材、丝绸、纺织、食品等工业部门均有丰富的余热资源,例如各类工厂供热系统产生的凝结水,以往多数不回收,由此造成的燃料浪费达8%。又如一些设备和部件的工业冷却水,水温为35℃~90℃,是极为广泛而大量的低温余热资源。
余热的回收利用方法,随余热源的形态(固体、液体、气体、蒸汽、反应热)和温度水平(高温、中温、低温)等各不相同,但总体可分为热回收(直接利用热能)和动力回收(转变为动力或电力后再用)两大类。从回收技术难易程度看,利用余热锅炉回收气、液的高温余热比较容易,回收低温余热则比较困难。在回收余热时,首先应考虑到所回收余热要有用处和在经济上必须合算。如为了回收余热所耗费的设备投资甚多,而回收后的收益又不大时,就得不偿失了。因为,在能源管理中,企业的注意力首先要放在提高现有设备的效率上,尽量减少能量损失,绝不要把回收余热建立在大量浪费能源的基础之上。如果一个企业不去充分发挥现有设备的运用效率,主要靠回收损失能量来减少能源消耗,是不合适的。
所以,作为企业员工,不仅要掌握必要的余热回收技术,还要在如何更多更好地利用余热资源上动脑筋,下工夫,勇于创新,发明创造,为企业回收余热献计献策,也为企业的节能减排做贡献。
文章内容摘自《节能减排工作 低碳环保生活》,北京中工干教职业教育研究中心编著,推动中国节能素质建设工程。