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工业领域余热资源分布工业领域余热资源分布工业领域余热资源分布工业领域余热资源分布及余热余压发电技术及余热余压发电技术天壕低碳技术研究院天壕低碳技术研究院2012年1月建材行业余热发电项目建材行业余热发电项目水泥窑余热发电玻璃窑余热发电建材行业余热发电项目建材行业余热发电项目市场对象市场对象市场对象市场对象水泥厂玻璃厂石油化工行业余热发电项目石油化工行业余热发电项目合成氨吹风气余热发电合成氨吹风气余热发电硫磺制酸余热发电合成氨甲醇驰放气发电合成氨、甲醇驰放气发电黄磷尾气余热发电炭黑尾气余热发电炭黑尾气余热发电炭素尾气余热发电电气余热发电电石尾气余热发电石油化工行业余热发电项目石油化工行业余热发电项目市场对象市场对象石油化工行业余热发电项目石油化工行业余热发电项目市场对象市场对象尿素、氮肥厂硫酸厂炭素厂黄磷厂炭黑厂橡胶厂电石厂电石厂黄磷工业余热发电技术黄磷工业余热发电技术天壕低碳技术研究院2011年12月国内黄磷工业现状（一）国内黄磷工业现状（一）中国黄磷生产企业数量及分布中国黄磷生产企业集中分布在磷矿与电中国黄磷生产企业集中分布在磷矿与电力资源（特别是水、电资源）丰富的滇、黔、川、鄂4省，2006年统计，共有黄磷生产企业159家。截止2010年，受《黄磷生产行业准入条件》限制，生产企业已降至130余家。中国黄磷生产企业数量统计（2006年）云南贵州四川湖北桂、豫、晋、陕503837304国内黄磷工业现状（二）国内黄磷工业现状（二）中国黄磷工业产能及产量据2006年统计，中国黄磷工业产能为143.6万t/a，产量为79万t/a，约占总产能的55%左右，制约生产的主要因素是缺电。年黄磷业的总产能上升至2010年黄磷工业的总产能上升至200万t/a，但总产量不到90万t/a，占总产能不到45%，制约生产的因素还是缺电。20102010年黄磷工业产能分布图年黄磷工业产能分布图其它, 2%云南, 48%四川21%湖北, 12%四川, 21%贵州, 17%国内黄磷工业现状（三）国内黄磷工业现状（三）中国黄磷工业矿耗及电耗黄磷工业属高耗能工业，据2006年统计，中国黄磷工业矿耗约711万t/a，占全国磷矿总消耗13.1%；电力消耗约113亿约占全国电力生产总量的KW.h，约占全国电力生产总量的0.399%。生产每吨黄磷需消耗磷矿9吨左右，消耗焦炭约1.6t，综合电耗约14300KW.h。电炉冶炼黄磷生产及工艺（一）电炉冶炼黄磷生产及工艺（一）主要原料磷矿石磷矿石：3CaO.P2O5硅石：SiO2焦炭：C反应方程式2[3CaOPO]+6SiO+10CP+6CaSiO+10CO反应方程式：2[3CaO.P2O5]+6SiO2+10C—P4+6CaSiO3+10CO在此反应中，硅石起到助熔剂作用。电炉冶炼黄磷生产及工艺（二）电炉冶炼黄磷生产及工艺（二）主要消费领域：工业级与食品级热法磷酸；工业级三聚磷酸钠；其他磷酸盐与磷化物(包括工业级与食品级六偏磷酸钠，焦磷酸级与食品级六偏磷酸钠，焦磷酸钠，磷酸一、二、三钠，磷酸钾盐，次亚磷酸盐，三氯化磷，五氧化二磷赤磷聚磷酸铵等)化二磷，赤磷，聚磷酸铵等)；黄磷出口电炉冶炼黄磷生产及工艺（三）电炉冶炼黄磷生产及工艺（三）主要设备名称密闭式矿热炉名称：密闭式矿热炉规格：2500t/a；3000t/a5000t/a；10000t/a；30000t/a电炉冶炼黄磷生产及工艺（四）电炉冶炼黄磷生产及工艺（四）主要工艺流程原料工段原料工段炉台工段精致工段循环水系统电炉冶炼黄磷生产及工艺（五）电炉冶炼黄磷生产及工艺（五）原料工段电炉冶炼黄磷生产及工艺（六）电炉冶炼黄磷生产及工艺（六）炉台工段炉台工段电炉冶炼黄磷生产及工艺（七）电炉冶炼黄磷生产及工艺（七）精制工段精制工段电炉冶炼黄磷生产及工艺（八）电炉冶炼黄磷生产及工艺（八）循环水系统循环水系统电炉冶炼黄磷余热资源总量及分布电炉冶炼黄磷余热资源总量及分布黄磷尾气洗洗洗洗黄磷尾气可利用余热资源电极做功气塔1气塔2气塔3气塔4电炉大受磷槽小受磷槽电炉大受磷槽小受磷槽磷铁生产1t黄磷：磷铁炉渣磷铁、炉渣显热回收较难产黄磷消耗电力：14300KW；产生尾气：2500~3000Nm3黄磷尾气低位热值：~11700KJ/Nm3可回收发电约：1200KW电炉冶炼黄磷尾气发电工艺电炉冶炼黄磷尾气发电工艺汽机电机余热机黄磷尾气粗净化系统储气罐燃烧室热锅炉冷凝器约300℃去烘干物料用凝结水泵补充除盐水除氧热源除氧器锅炉给水泵炭素工业余热发电技术炭素工业余热发电技术天壕低碳技术研究院2011年12月济南万方炭素基本情况济南万方炭素基本情况企业名称：济南万方炭素有限责任公司企业性质：股份制民营企业地址山东省济南市平阴县孔村地址：山东省济南市平阴县孔村总资产：2.88亿元人民币主要产品：各种规格铝电解用预焙阳极同行业出口竞争排名：第4名年产能：30万吨预焙阳极产品年产能：30万吨预焙阳极产品竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式煅烧炉：7组28罐竖罐式煅烧炉2座，2座煅烧炉均已投产；组罐竖罐式煅烧炉座，座煅烧炉均投产；其中一座已配余热锅炉，另一座未上余热锅炉。锅炉型号：QC12/850‐4‐2.65/420布置方式：卧式布置锅炉生产厂家：山东临沂华源锅炉有限公司2座炉相距600~700m竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式煅烧炉：14组56罐竖罐式煅烧炉2座，1座煅烧炉已投产，配10t/h余热锅炉；组罐竖罐式煅烧炉座，座煅烧炉投产，配/余热锅炉；另一座煅烧炉正在砌筑，预计2012年4月份投产，所配套余热锅炉已订货，但未生产。锅炉型号：QC26.5/850‐10‐2.65/420布置方式：卧式布置锅炉生产厂家：河北邯郸锅炉有限公司竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况6火道竖罐式煅烧炉原理结构示意图6火道竖罐式煅烧炉原理结构示意图竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况1组竖罐式煅烧炉挥发份通道结构示意图1组竖罐式煅烧炉挥发份通道结构示意图竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况8火道竖罐式煅烧炉8火道竖罐式煅烧炉竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况自动配料装置自动布料装置自动配料装置自动布料装置竖罐式炭素煅烧炉基本情况竖罐式炭素煅烧炉基本情况自动排料装置自动温控系统竖罐式煅烧炉烟气系统流程图竖罐式煅烧炉烟气系统流程图竖罐式煅烧炉空气系统流程图竖罐式煅烧炉空气系统流程图竖罐式煅烧炉火道温度及物料温度分布竖罐式煅烧炉火道温度及物料温度分布竖罐式煅烧挥发份、空气供给量、炉温及排料量的关系竖罐式煅烧挥发份、空气供给量、炉温及排料量的关系估计烟气余热参数估计烟气余热参数估计每组（4罐/组）可产生高温烟气量为1400～2000m3/h；烟气温度约800~900℃（未计蓄热体预热空气）；烟气温度约800900 ℃（未计蓄热体预热空气）；7组28罐最大可产生烟气总量9800～14000Nm3/h；14组56罐最大可产生烟气总量19600～28000Nm3/h；余热利用：利用尾部烟道高品位的烟气余热进行余热回收；利用尾部烟道高品位的烟气余热进行余热回收；初步估算7组28罐的烟气量为12000Nm3/h；14组56罐的烟气量为26500Nm3/h；烟气温度暂定为850℃烟气温度暂定为850 ℃每炉设置一台余热锅炉，产生2.65MPa‐420 ℃过热蒸汽上述余热资源还需进一步标定确定余热锅炉余热锅炉锅炉结构：利旧：卧式双锅筒自然循环水管锅炉；新建：立式单锅筒自然循环锅炉；新建：立式单锅筒自然循环锅炉；锅炉型号：QC12/850‐4.26‐3.1/420；（老厂区）QC12/850426265/420QC12/850‐4.26‐2.65/420；QC26.5/850‐9.67‐2.65/420；（2台套）立式余热锅炉结构示意图立式余热锅炉结构示意图装机规模及配置装机规模及配置装机规模：6.5MW电站配置：四炉一机电站配置：四炉机汽轮机：型式：抽汽凝汽式汽轮机（带非调抽汽口）平均发电功率按的超发能力进行设计平均发电功率：6030KW(按10%的超发能力进行设计)主蒸汽流量：27.8t/h主蒸汽压力：2.5MPa(a)()主蒸汽温度：409℃排汽背压：85kPa抽汽参数：抽汽流量、温度、压力满足炭素厂用汽要求抽汽参数：抽汽流量、温度、压力满足炭素厂用汽要求额定转速：3000rpm装机规模及配置装机规模及配置装机规模：6.5MW电站配置：四炉一机电站配置：四炉机发电机：型式：空冷式装机规模65MW装机规模：6.5MW额定电压：10.5kV额定频率：50Hz额定转速额定转速：3000rpm功率因数：0.8（滞后）励磁方式：静止可控硅励磁方式初步估计主要技术指标初步估计主要技术指标指标名称单位闪蒸除氧备注指标名称单位闪蒸除氧备注余热电站装机容量MW6.5MW设计发电功率（不抽汽）（抽汽）抽汽设计发电功率kW6030（不抽汽）5922（抽汽）抽汽2t/h，0.5MPa，236℃年设计发电量万kWh48244738按年运8000小年发万按年时计算电站运转率%相对炉运转率99%以上电站自用电率%10电站自用电率%10年设计供电量万kWh43414264钢铁行业余热发电项目钢铁行业余热发电项目钢铁行业余热发电项目钢铁行业余热发电项目伴生可燃性气体（高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气）发电焦炉煤气转炉煤气发电TRT发电干熄焦余热发电；干熄焦余热发电；烧结余热发电硅铁镍铁电炉尾气余热发电硅铁、镍铁电炉尾气余热发电钢铁行业余热发电项目钢铁行业余热发电项目市场对象市场对象钢铁行业余热发电项目钢铁行业余热发电项目市场对象市场对象联合钢厂联合钢厂独立焦化厂铁合金企业钢铁工业余热发电技术钢铁工业余热发电技术天壕低碳技术研究院2011年12月一、钢铁的用途及产品种类比重一、钢铁的用途及产品种类比重建筑等公路建设汽车工业建筑等行业公路建设钢铁电子设备船舶工业钢铁机械设备煤炭工业二、我国钢铁行业特征及发展方向二、我国钢铁行业特征及发展方向资源、能源密集型产业高耗能产业高耗能产业社会关注的焦点实施节能减排、发展循环经济实施节能减排、发展循环经济清洁生产、绿色制造创造和谐社会可持续性发展三、我国钢铁企业现状、产能及分布三、我国钢铁企业现状、产能及分布我国钢铁企业现状我国钢铁企业现状截止2010年底，全国钢铁企业约1000余家；但随着资源性矿产的日趋紧张，市场竞争日趋激烈，钢铁企业并购高潮迭起，目前已形成“三皇五帝”格局。“三皇”：宝钢、鞍钢、武钢；“五帝”：河北钢铁集团、山东钢铁集团华菱集团马鞍山钢铁集团马鞍山钢铁集团江苏沙钢集团三、我国钢铁企业现状、产能及分布（二）三、我国钢铁企业现状、产能及分布（二）我国钢铁企业产能我国钢铁企业产能截止2010年底，全国粗钢产量大6.25亿t，占世界总产量的44%左右，位居世界第一。其中产量3000万t以上的有：宝钢、鞍钢、武钢；产量2000万t以上的有：河北钢铁集团山东钢铁集团华菱集团华菱集团马鞍山钢铁集团江苏沙钢集团数据来源：历年《中国钢铁工业年鉴》及国际钢铁协会统计数据1990~2010年中国粗钢产量及占世界比重三、我国钢铁企业现状、产能及分布（三）三、我国钢铁企业现状、产能及分布（三）我国钢铁企业分布我国钢铁企业集中分布在华我国钢铁企业集中分布在华北、华东、华南、华中和西南地区；重点省（市）：河北、山东、省市东江苏、上海、辽宁、安徽、北京、天津、湖南、湖北、广东、云南等；二、我国钢铁企业数量、产能及分布二、我国钢铁企业数量、产能及分布四、钢铁企业生产工艺及工序四、钢铁企业生产工艺及工序钢铁企业生产工艺流程炼焦工序高炉转炉连铸轧钢工序烧结高炉炼铁转炉炼钢连铸工序轧钢工序工序深加工工序加热炉工序四、钢铁企业生