余熱發(fā)電一般是利用其他系統(tǒng)排出的有較高溫度氣體（一般是廢氣）比如燃?xì)廨啓C(jī)的排氣一般有300度以上的。直接排入大氣既浪費(fèi)又污染環(huán)境。余熱發(fā)電是將這些排氣引入余熱鍋爐加熱水形成蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。由于在火力發(fā)電廠中燃料成本占大多數(shù)。所以余熱發(fā)電成本較低。具有很好的經(jīng)濟(jì)性。
低溫余熱發(fā)電 純低溫余熱回收發(fā)電技術(shù)與大中型的火力發(fā)電不同，低溫余熱發(fā)電技術(shù)是通過(guò)回收鋼鐵、水泥、石化等企業(yè)幾乎每天都在持續(xù)不斷的向大氣環(huán)境中排放的溫度低于300～400℃的中低溫的廢蒸汽、煙氣所含的低品位的熱量來(lái)發(fā)電，它將企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的低品位的或廢棄的熱能轉(zhuǎn)化為高級(jí)能源——電能，因此它是一項(xiàng)變廢為寶的高效節(jié)能技術(shù)。
這一技術(shù)的核心是在高效換熱器和低溫非標(biāo)汽輪機(jī)方面的重大突破和進(jìn)展，這些專利技術(shù)（共7項(xiàng)專利）可以成功地直接將低品位的余熱轉(zhuǎn)換成電能，不僅建廠投資成本低，而且經(jīng)濟(jì)效益顯著，為大型企業(yè)余熱回收利用、節(jié)能降耗找到了一條行之有效的途徑和方法。這項(xiàng)節(jié)能技術(shù)能夠充分利用鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)(如:煉鐵、煉鋼、燒結(jié)、軋鋼和沖渣)產(chǎn)生的大量低值或廢棄的熱能進(jìn)行發(fā)電，給每個(gè)鋼鐵企業(yè)都帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，粗略估計(jì)一個(gè)年產(chǎn)鋼鐵500萬(wàn)噸的企業(yè)全部可利用發(fā)電的余熱，全年約可發(fā)電2億度電，可為企業(yè)增收8000萬(wàn)元。純低溫余熱發(fā)電技術(shù)是一項(xiàng)國(guó)家積極鼓勵(lì)、大力推廣的節(jié)能技術(shù) 電廠余熱鍋爐主要是利用燃?xì)廨啓C(jī)煙氣余熱來(lái)加熱水，成為高壓高溫的水蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)做功，是一種聯(lián)合發(fā)電機(jī)組。別的工業(yè)上也有很多，原理都是一樣的，一句話利用余熱，提高能源利用率余熱發(fā)電是一種將工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)，逐漸被越來(lái)越多的企業(yè)采用。隨著國(guó)家對(duì)能源資源的日益重視，余熱發(fā)電技術(shù)也成為了促進(jìn)可持續(xù)能源發(fā)展的一項(xiàng)重要手段。本文將對(duì)余熱發(fā)電進(jìn)行深入分析，探討其原理、優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。
余熱發(fā)電是通過(guò)利用工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，將其轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的余熱，如果不加以利用就會(huì)浪費(fèi)掉。而余熱發(fā)電技術(shù)則可以將這些熱量轉(zhuǎn)化為有用的電能，提高能源利用效率。
余熱發(fā)電的原理較為簡(jiǎn)單，主要分為以下幾個(gè)步驟：
余熱發(fā)電技術(shù)具有以下幾個(gè)顯著的優(yōu)勢(shì)：
余熱發(fā)電技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，尤其是能源密集型工業(yè)。以下是一些典型的余熱發(fā)電應(yīng)用案例：
以上只是部分應(yīng)用案例，實(shí)際上余熱發(fā)電技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用前景。
余熱發(fā)電技術(shù)在過(guò)去幾年取得了顯著的發(fā)展，并逐漸成為了可再生能源領(lǐng)域的重要一員。未來(lái)，余熱發(fā)電將朝著以下幾個(gè)方面發(fā)展：
余熱發(fā)電技術(shù)作為一種能夠?qū)⒐I(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的廢熱轉(zhuǎn)化為有用電能的技術(shù)，具有重要的應(yīng)用前景和發(fā)展優(yōu)勢(shì)。通過(guò)充分利用余熱，不僅可以提高能源利用效率，減少環(huán)境污染，還可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷改進(jìn)和政策的支持，余熱發(fā)電技術(shù)將在各個(gè)行業(yè)得到更廣泛的應(yīng)用，為促進(jìn)可持續(xù)能源發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
南玻5.5MW余熱發(fā)電站是利用兩條浮法生產(chǎn)線窯爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓?jīng)過(guò)余熱鍋爐將鍋爐里的水加熱生產(chǎn)出過(guò)熱蒸汽，過(guò)熱蒸汽送到汽輪機(jī)中膨脹做功，將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出電力，所發(fā)電力回用于玻璃生產(chǎn)，余熱電站投資約人民幣2000萬(wàn)元，于2013年12月底開始動(dòng)工，2014年8月成功并網(wǎng)發(fā)電。
余熱電站年平均發(fā)電量約為4000萬(wàn)度，折標(biāo)系數(shù)按發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗0.350kg標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh，二氧化碳排放量2.62kg/kg標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算，所發(fā)電量相當(dāng)于節(jié)約1.4萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排3.67萬(wàn)噸二氧化碳，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益顯著。
ORC發(fā)電機(jī)組由有機(jī)工質(zhì)、蒸發(fā)器、透平膨脹—發(fā)電一體機(jī)、冷凝器、工質(zhì)泵、發(fā)電控制系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng)等幾部分組成。ORC機(jī)組詳細(xì)原理如下：
（1）高溫流體吸收工業(yè)余熱后，進(jìn)入蒸發(fā)器加熱有機(jī)工質(zhì)，有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器中被加熱為高壓蒸氣（狀態(tài)點(diǎn)1）；
（2）高壓蒸氣進(jìn)入透平膨脹做功，成為低壓蒸汽（狀態(tài)點(diǎn)2），帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能；
（3）膨脹后的低壓蒸氣進(jìn)入冷凝器，被冷卻為低溫低壓工質(zhì)流體（狀態(tài)點(diǎn)3）；
（4）工質(zhì)流體通過(guò)增壓泵升壓后（狀態(tài)點(diǎn)4）再次進(jìn)入蒸發(fā)器，經(jīng)加熱達(dá)到飽和液態(tài)、飽和氣態(tài)、過(guò)熱氣態(tài)（狀態(tài)點(diǎn)1），從而完成整個(gè)循環(huán)。
余熱發(fā)電是指利用生產(chǎn)過(guò)程中多余的熱能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)。余熱發(fā)電不僅節(jié)能，還有利于環(huán)境保護(hù)。余熱發(fā)電的重要設(shè)備是余熱鍋爐。它利用廢氣、廢液等工質(zhì)中的熱或可燃質(zhì)作熱源，生產(chǎn)蒸汽用于發(fā)電。由于工質(zhì)溫度不高，故鍋爐體積大，耗用金屬多。用于發(fā)電的余熱主要有高溫?zé)煔庥酂幔瘜W(xué)反應(yīng)余熱、廢氣、廢液余熱、低溫余熱，低于200℃等。
鑒于此，在工業(yè)上，余熱一般優(yōu)先供生產(chǎn)自用，當(dāng)有剩余時(shí)，雖然直接利用(如暖通空調(diào)用或動(dòng)力用)對(duì)能源的利用率要更高一些，但限于暖通空調(diào)用量較小且季節(jié)變化較大的特點(diǎn)，以及作為動(dòng)力用要求負(fù)荷相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，該種利用方式具有一定的局限性。更多地，則是選擇采用余熱發(fā)電的技術(shù)對(duì)能源進(jìn)行回收利用。
余熱發(fā)電是一種利用工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱能量轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)，是推動(dòng)可再生能源發(fā)展的重要一環(huán)。該技術(shù)通過(guò)有效利用廢氣、廢水和廢熱等資源，不僅能夠提高能源利用率，還能減少對(duì)環(huán)境的影響。
隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高和對(duì)可持續(xù)發(fā)展的要求不斷增強(qiáng)，余熱發(fā)電市場(chǎng)逐漸受到關(guān)注。本文將對(duì)余熱發(fā)電市場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)分析，包括市場(chǎng)規(guī)模、市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)、市場(chǎng)前景等方面。
當(dāng)前，全球余熱發(fā)電市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到數(shù)千億美元，預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年還將持續(xù)增長(zhǎng)。這主要得益于以下幾個(gè)方面的因素：
在國(guó)內(nèi)，余熱發(fā)電市場(chǎng)也呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2019年中國(guó)余熱發(fā)電裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到1000萬(wàn)千瓦，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將保持20%以上的年均增速。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)需求的不斷增長(zhǎng)，余熱發(fā)電市場(chǎng)正在呈現(xiàn)出以下幾個(gè)發(fā)展趨勢(shì)：
可以預(yù)見，余熱發(fā)電市場(chǎng)的前景十分廣闊。以下幾個(gè)方面將推動(dòng)余熱發(fā)電市場(chǎng)的快速發(fā)展：
綜上所述，余熱發(fā)電市場(chǎng)具有巨大的潛力和廣闊的市場(chǎng)前景。各國(guó)政府、企業(yè)和投資者應(yīng)積極關(guān)注該市場(chǎng)并加大投入力度，推動(dòng)余熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，為可持續(xù)能源的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)是近年來(lái)得到了快速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)不斷增長(zhǎng)，而這也帶來(lái)了大量的余熱產(chǎn)生。中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)正是利用這些廢熱，將其轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。在新一輪能源革命浪潮中，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)具備巨大的發(fā)展?jié)摿Γ瑢?duì)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生重要影響。
與傳統(tǒng)能源行業(yè)相比，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)具有多重優(yōu)勢(shì)。首先，中國(guó)作為世界上最大的發(fā)展中國(guó)家之一，工業(yè)產(chǎn)能龐大，廢熱資源非常豐富。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱總量巨大，其中大部分仍未被有效利用。因此，中國(guó)有著巨大的余熱發(fā)電潛力。
其次，余熱發(fā)電是一種清潔能源利用方式，有助于減少對(duì)傳統(tǒng)能源資源的依賴和環(huán)境污染。相比煤炭、石油等傳統(tǒng)能源的燃燒過(guò)程，余熱發(fā)電過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生二氧化硫、氮氧化物等有害物質(zhì)的排放，對(duì)改善大氣環(huán)境有重要作用。
此外，余熱發(fā)電技術(shù)成熟，設(shè)備投資相對(duì)較低，回收期短。通過(guò)余熱發(fā)電技術(shù)，不僅可以為企業(yè)提供可再生的能源，還可以減少企業(yè)的能源消耗和能源成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
目前，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，取得了顯著成績(jī)。一方面，國(guó)家在政策層面出臺(tái)了一系列的優(yōu)惠政策和扶持措施，為余熱發(fā)電行業(yè)的發(fā)展提供了良好的政策環(huán)境。另一方面，中國(guó)企業(yè)在余熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用方面取得了重要突破，具備了自主創(chuàng)新的能力。
截至目前，中國(guó)已建立了一批規(guī)模較大的余熱發(fā)電項(xiàng)目，涉及多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，如鋼鐵、電力、化工等。例如，中國(guó)某大型鋼鐵企業(yè)通過(guò)余熱發(fā)電技術(shù)，有效地利用了生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量高溫廢熱，并將其轉(zhuǎn)化為電能供自身使用，使得企業(yè)在節(jié)能減排、降低能源消耗方面取得顯著效果。
展望未來(lái)，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)有望迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景。一方面，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和工業(yè)生產(chǎn)的不斷擴(kuò)大，余熱資源的開發(fā)利用潛力巨大。根據(jù)專家預(yù)測(cè)，未來(lái)幾年內(nèi)，中國(guó)余熱發(fā)電市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大。
另一方面，隨著能源環(huán)境政策的不斷加碼和優(yōu)惠政策的推出，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)將面臨更多的發(fā)展機(jī)遇。近年來(lái)，中國(guó)政府積極推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，提出了一系列支持清潔能源發(fā)展的政策，為余熱發(fā)電行業(yè)的健康發(fā)展提供了重要支持。
此外，余熱發(fā)電技術(shù)的不斷創(chuàng)新與進(jìn)步也將推動(dòng)中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。隨著技術(shù)的不斷成熟和進(jìn)步，余熱發(fā)電設(shè)備將變得更加高效、節(jié)能，成本也將進(jìn)一步降低，提高了余熱發(fā)電技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力，為行業(yè)的快速發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
綜上所述，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)作為一種清潔能源利用方式，具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場(chǎng)前景。在中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的大背景下，中國(guó)余熱發(fā)電行業(yè)將發(fā)揮重要作用，不僅為保障國(guó)家能源安全，優(yōu)化資源配置，還將推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的雙重收益。
低溫余熱發(fā)電
純低溫余熱回收發(fā)電技術(shù)與大中型的火力發(fā)電不同，低溫余熱發(fā)電技術(shù)是通過(guò)回收鋼鐵、水泥、石化等企業(yè)幾乎每天都在持續(xù)不斷的向大氣環(huán)境中排放的溫度低于300～400℃的中低溫的廢蒸汽、煙氣所含的低品位的熱量來(lái)發(fā)電，它將企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的低品位的或廢棄的熱能轉(zhuǎn)化為高級(jí)能源——電能，因此它是一項(xiàng)變廢為寶的高效節(jié)能技術(shù)。
這一技術(shù)的核心是在高效換熱器和低溫非標(biāo)汽輪機(jī)方面的重大突破和進(jìn)展，這些專利技術(shù)（共7項(xiàng)專利）可以成功地直接將低品位的余熱轉(zhuǎn)換成電能，不僅建廠投資成本低，而且經(jīng)濟(jì)效益顯著，為大型企業(yè)余熱回收利用、節(jié)能降耗找到了一條行之有效的途徑和方法。
尾氣發(fā)電和余熱發(fā)電是兩種不同的發(fā)電方式，它們的區(qū)別如下：1. 能源來(lái)源：尾氣發(fā)電利用工業(yè)生產(chǎn)、石化和燃煤等過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣，通過(guò)收集和處理后發(fā)電；而余熱發(fā)電則是利用工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣、水蒸汽等廢熱能，通過(guò)回收和利用廢熱發(fā)電。2. 發(fā)電原理：尾氣發(fā)電通常采用內(nèi)燃機(jī)來(lái)轉(zhuǎn)化廢氣中的化學(xué)能為機(jī)械能，再經(jīng)由發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；而余熱發(fā)電則是通過(guò)熱交換技術(shù)將廢熱傳遞給工質(zhì)，使工質(zhì)發(fā)生相應(yīng)的膨脹工作，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。3. 應(yīng)用領(lǐng)域：尾氣發(fā)電主要被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中廢氣的利用，如燃?xì)獍l(fā)電廠、焦化廠等；而余熱發(fā)電則廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油化工、發(fā)電等行業(yè)，用于利用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢熱發(fā)電，提高能源利用效率。4. 發(fā)電效率：由于廢熱發(fā)電可以充分利用工業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱，因此余熱發(fā)電的發(fā)電效率通常較高；而尾氣發(fā)電的發(fā)電效率則取決于尾氣的性質(zhì)和收集處理的效果，一般較低。5. 環(huán)保性：尾氣發(fā)電和余熱發(fā)電都可以有效降低能源浪費(fèi)和減少環(huán)境污染，但尾氣發(fā)電的廢氣處理相對(duì)復(fù)雜，需要考慮廢氣中的污染物排放問(wèn)題；而余熱發(fā)電則主要減少了廢熱的排放，對(duì)環(huán)境影響相對(duì)較小。
