在国家大力推进节能减排、使用绿色能源以及可持续发展的理念下,数十年来粗犷式工业发展在倡导科学的时代,渐渐暴露出弊端。
受历史、技术、理念等因素局限,我国大量运营的工业耗能装置中的绝大部分,其原始设计无法合理利用显热和潜热。包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热等一系列概念呼之欲出,为暖通专业助力工业领域降耗指引出方向。
行业认同 热回收利国利市场
数据显示,我国工业各领域余热总资源占其燃料消耗总量的17%~67%,其中可回收利用的部分约占余热总量约六成。
在暖通专家看来,余热利用天经地义。对于我国工业余热利用的潜力,吴元炜评价“大有可为”。
“工业利用效率是我国发展的薄弱环节,也是同发达国家的最大差别。事实上,我们每节约一点,对行业乃至国家发展都十分有利。”他说,“人们一直在谈论危机,我认为这集中体现在两方面:能源和资源。我国面临着极大的环境压力,很多问题已经超过警戒线。在余热回收问题上,思维变化将会给结果带来转变。我们需要加强人力资源的投入、加强科技创新的投入,这样我们国家的产业才能长远发展。”
锅炉可算作工业领域亟待解决余热回收问题的典型。作为民生保障的一部分,锅炉在我国供热事业中曾扮演重要角色。然而,很多人意识不到,我国燃煤锅炉的平均运行效率只有约60%,地方上大量存在的小吨位燃煤锅炉效率更低。
据上海南洋集团技术人士介绍,锅炉浪费的热量中,烟气热量占绝大部分。通常情况下,热水、蒸气锅炉烟气温度在200℃以上,导热油炉烟气温度更是高达270~350℃。多年来,锅炉运行效率难以改善,不仅产生大量二氧化碳、二氧化硫等气体影响环境,造成煤炭资源严重浪费,与此同时,还间接地增加了企业的生产成本。
作为煤炭消费大国,我国燃煤量已占到世界煤炭消费总量愈1/4。如何提升锅炉燃煤的使用效率、如何减少用煤量,始终是萦绕行业的重要课题。
逐渐趋于成熟的锅炉余热回收技术为解决困惑提供了思路,越来越多的企业便乐于加入圈子。上述技术人士表示,他们利用超导热管回收部分热量,提高锅炉进水和鼓风温度,使热管中工质蒸发成气体向冷却端流动,在冷却端冷凝放热,加热水或空气并获得热水、热风等。“这种技术已经取得了良好的实践效果。”他说。
“余热回收的过程像榨甘蔗汁。最终能得到多少,取决于你‘榨’的次数以及技术水平。”中国建筑学会建筑热能动力分会副理事长许文发表示。
值得说明的是,对于这些涉足热回收领域的开拓者,其先入为主的优势或将使其在市场中占得先机。吴元炜说:“很多工业余热利用项目将带动市场发展,现在做这块的企业其实并不多。例如,江亿院士提倡做热电厂改造。目前,我国热电厂有8000万千瓦装机容量,按这个数据测算,这一块所需要的设备额就高达2000亿元。”
企业行动 抢占市场期待政策
部分企业已经有所准备。而对于正处于市场转型并具备技术的空调厂商来说,向余热回收市场靠拢更显迫切。
曾经以溴化锂产品闻名海内外的江苏双良集团就是实例。该公司市场部副总经理宋君地表示,他们多年前就注意到这个市场,现在企业的发展重心已渐渐向这一领域转移,“比如电力、多晶硅等,我们针对每个有余热的行业都做出了有针对性的详尽的解决方案。”
依靠长远的眼光和周密的筹备,双良在余热回收领域屡有斩获。最近,他们在河北石家庄又斩获了某化工基地工业余热供热项目的大单。据了解,该项目将主要用于建筑采暖,预计今年末即可为周边400万平方米建筑供热。该项目一期仅利用当地炼油厂每小时4.3万吨的工艺水资源,即可形成相当于600兆瓦热电联产项目的供热能力;一旦再加上后续项目,其供热能力将达到1462兆瓦,解决约3600万平方米的建筑采暖问题。
“这个项目将成为我国目前建筑供热面积最大的化工余热利用工程之一。更应关注的是,项目建成还将年节约标煤26.7万吨、水资源247.7万吨,直接减排粉尘427.4吨、氮氧化物1975.8吨、二氧化硫2269.5吨。”该项目负责人向媒体表态。
工业余热回收作为走向成熟的产业,企业和行业认知需要培养过程,而最重要的仍然是来自政府部门的关注与重视。业内人士表示,目前我国在余热回收方面的鼓励措施并不得力,“我希望能有更多的积极政策出台并落实,引导企业在余热回收行业发挥积极作用。”
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