热管换热技术在低品位余热资源中的利用方式

近年来，我国工业领域内的余热资源，特别是高温和中温余热资源利用取得显着效果。但是，与发达国家相比，工业领域内的低温余热资源(低品味余热资源)利用还有一定的差距，且行业内不同企业之间也很不均衡。随着节能工作的不断深入，低温余热资源的利用日益成为节能工作的一个热点和难点。

1、低品位余热资源的来源及利用难点

余热资源的主要来源为：①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。

比较典型的低品位余热资源有：

①锅炉(加热炉)等排放的烟气，一般在140~180℃;

②高炉渣、炼钢渣的冲渣水，温度在60~9 0℃;

③循环冷却水，大部分在30~50℃;油田采出水，在30~60℃。

低品位余热资源的利用难点在于：

①大部分低品位余热资源含有腐蚀性的物质，对设备长期安全运行构成不小的影响;

②有的低品位余热资源具有间歇性的特点，难于连续运行;

③由于品味较低，难以在现场附近寻找到合适的供热(冷)负荷;

④用于发电，效率较低，技术还有待成熟，经济效益偏低。

2、低品位余热资源的利用方式探讨

热交换技术设备对低温余热的利用不改变余热能量的形式，只是通过换热设备将余热能量直接传给自身工艺的耗能过程，是余热回收直接高效的方法之一。由于低温余热资源温度较低，需要找到合适的利用场合，还要考虑输送过程中的损耗因素。

比较常见的有：循环水(油田采出水、高炉冲渣水等)用于采暖供热、锅炉烟气用于余热空气(或给水)、加热炉烟气余热用于加热物料等。

宣钢、首钢、济钢、太钢等企业都开展了高炉冲渣水用于居民采暖供热的工程项目，取得了很好的节能效果。首钢京唐钢铁公司将高炉冲渣水用于海水淡化，成功解决了低温余热回收装置的全年长期运行问题，这是一种十分合理的利用方式。在电力行业中，国外最早是德国和日本开始使用锅炉烟气余热回收装置，国内上海外高桥发电厂三期、大唐宁德电厂、上海漕泾电厂等都成功采用了锅炉烟气余热回收装置，提升了锅炉运行效率。北京市的部分锅炉房，在燃用天然气的锅炉尾部烟道安装低温省煤器，降低了天然气用量。有的油田也进行了油田采出水供热的尝试。

3、热管换热技术在低品位余热资源利用

低品位余热资源的利用由于温差较小，通常要使用较大的传热面积，这也代表着钢材使用量的增加和占地面积的增加，使得传统换热器并不适合于低品位余热资源的利用场合。而采用相变换热为基础的高效热管换热技术，能够大大提高传热系数，减少钢材的耗量，同时也便于控制受热面的壁面温度。

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