附件重點推廣節能技術報告（第三批）

目錄TOC\o"1-1"\h\z\u1礦井乏風和排水熱能綜合運用技術 12新型高效煤粉鍋爐系統技術 33汽輪機組運營優化技術 54火電廠煙氣綜合優化系統余熱深度回收技術 75火電廠凝汽器真空保持節能系統技術 106高壓變頻調速技術 137電爐煙氣余熱回收運用系統技術 158礦熱爐煙氣余熱運用技術 179鉛閃速熔煉技術 1910氧氣側吹熔池熔煉技術 2211油田采油污水余熱綜合運用技術 2412換熱設備超聲波在線防垢技術 2613氯化氫合成余熱運用技術 3014水溶液全循環尿素節能生產工藝技術 3315Low-E節能玻璃技術 3616燒結多孔砌塊及填塞發泡聚苯乙烯燒結空心砌塊技術 3817節能型合成樹脂幕墻裝飾系統技術 4018預混式二次燃燒節能技術 4319機械式蒸汽再壓縮技術 4520聚能燃燒技術 4721高強度氣體放電燈用大功率電子鎮流器新技術 4922新型生物反映器和高效節能生物發酵技術 5123直燃式快速烘房技術 5424塑料注射成型伺服驅動與控制技術 5625電子膨脹閥變頻節能技術 5826工業冷卻塔用混流式水輪機技術 6127缸內汽油直噴發動機技術 6328瀝青路面冷再生技術在路面大中修工程中的應用技術 6529輪胎式集裝箱門式起重機“油改電”節能技術 6830溫濕度獨立調節系統技術 701礦井乏風和排水熱能綜合運用技術一、技術名稱：礦井乏風和排水熱能綜合運用技術二、合用范圍：煤炭行業煤礦中央并列式通風系統三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：年產150萬噸的礦井，年供暖及工藝用熱消耗近1萬噸原煤。四、技術內容：1．技術原理為了充足運用地熱，選用水源熱泵機組取代傳統的燃煤鍋爐。冬季，運用水解決設施提供的20℃左右的礦井排水和乏風作為熱能介質，通過熱泵機組提取礦井水中蘊含的巨大熱量，提供45～55℃的高溫水為井口供暖。夏季，運用同樣的水源通過熱泵機組制冷，通過整體減少進風流的溫度來解決礦井高溫熱害問題。系統重要涉及水解決、熱量提取及換熱系統2．關鍵技術熱量提取及換熱工藝，礦井供暖末端。3．工藝流程工藝流程和技術原理分別見圖1和圖2。圖1礦井乏風和排水熱能綜合運用系統流程圖圖2礦井乏風和排水熱能綜合運用原理圖五、重要技術指標：1）提取熱源不低于15℃2）供暖溫度為40～50℃六、技術應用情況：該技術已通過山東省經濟信息化委員會技術鑒定。技術達成國內領先水平，并已應用于新礦集團。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：孫村煤礦、新巨龍公司、華恒公司1）建設規模：4200kW礦井乏風和排水系統。重要技改內容：3臺10t的熱力鍋爐改造為三臺熱泵機組，增長熱量提取裝置。減少燃料排放，凈化乏風，解決排水。節能技改投資額750萬元，建設期1年。每年可節能1000tce，年節能經濟效益321萬元，投資回收期2年。2）建設規模：2600kW礦井乏風和排水系統。重要技改內容：1臺20t的熱力鍋爐改造為兩臺熱泵機組，增長熱量提取裝置。減少燃料排放，凈化乏風，解決排水。節能技改投資額550萬元，建設期1年。每年可節能880tce，年節能經濟效益200萬元，投資回收期2.7年。八、推廣前景和節能潛力：全國煤礦80%分布在北方地區，副井都需要供暖，否則影響安全生產。目前基本都采用鍋爐供暖，直接消耗一次能源，采用該技術可有效運用礦井乏風和排水的熱能，減少一次能源消耗。預計到2023年，該技術可推廣到全國30%的煤礦，建設約540個此類項目，實現年節能能力約55萬tce。2新型高效煤粉鍋爐系統技術一、技術名稱：新型高效煤粉鍋爐系統技術二、合用范圍：煤炭行業及其他行業供暖或生產用蒸汽、民用供暖三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：目前，全國在用工業鍋爐有50多萬臺，約180萬蒸噸/小時。其中，燃煤鍋爐約48萬臺，占工業鍋爐總容量的85%左右，每年消耗原煤約4億噸。我國燃煤工業鍋爐平均運營效率僅為60%～65%。四、技術內容：1.技術原理新型高效煤粉工業鍋爐采用煤粉集中制備、精密供粉、空氣分級燃燒、爐內脫硫、鍋殼（或水管）式鍋爐換熱、高效布袋除塵、煙氣脫硫和全過程自動控制等先進技術，實現了燃煤鍋爐的高效運營和潔凈排放。2.關鍵技術全密閉精確供粉，狹小空間截面爐膛內煤粉低氮穩燃，鍋爐積灰和灰粘污自清潔等技術。3.工藝流程新型高效煤粉工業鍋爐技術系統涉及了煤粉接受和儲備（或爐前煤粉制備）、煤粉輸送、煤粉燃燒及點火、鍋爐換熱、煙氣凈化、煙氣排放、粉煤灰排放等單元，是以鍋爐為核心的完整技術系統。來自煤粉加工廠的密閉罐車將符合質量標準的煤粉注入煤粉倉。倉內的煤粉按需進入中間倉后由供料器及風粉混合管道送入煤粉燃燒器。燃燒產生的高溫煙氣完畢輻射和對流換熱后進入布袋除塵器。除塵器收集的飛灰經密閉系統排出，并集中解決和運用。鍋爐系統的運營由點火程序控制器和上位計算機系統共同完畢。具體工藝流程見圖1。五、重要技術指標：燃燒效率≥95%，系統熱效率≥85%，煙塵排放≤30mg/m3，SO2排放≤150mg/m3，NOx排放≤500mg/m3。六、技術應用情況：2023圖1高效煤粉工業鍋爐技術工藝流程圖七、典型用戶及投資效益：典型用戶：山西太原市道場溝社區、山西忻州師范學院1）山西忻州師范學院。建設規模：供熱面積290000m2，改造后的的煤粉鍋爐房系統重要用于冬季供暖。重要技改內容：將社區鍋爐房原有2臺5.6MW往復爐排鍋爐和1臺7.0MW鏈條鍋爐（運營效率約為65%左右）改導致3臺7MW高效煤粉鍋爐。重要設備為煤粉儲罐、燃燒器、鍋爐本體、除塵器、自控系統。節能技改投資額870萬元，建設期70天。每年可節煤252）山西太原市道場溝社區。建設規模：供熱面積190000m2。重要技改內容：將社區原有鍋爐2×4.2MW、2×2.8MW和3×1.4MW改導致1臺14MW高效煤粉鍋爐。原有鍋爐平均運營效率約60%，重要設備為煤粉儲罐、燃燒器、鍋爐本體、除塵器、自控系統。節能技改投資額540萬元，建設期80天，每年節煤量2264tce/150天采暖期（節煤率31%），節電67200度/150天采暖期（節電率19.2%），取得節能經濟效益206.1萬元/150天采暖期，投資回收期2.6八、推廣前景和節能潛力：我國在用燃煤工業鍋爐50多萬臺，目前每年新增約3萬臺（10萬蒸噸），市場潛力很大。預計到2023年，可完畢總容量約7.5萬蒸噸的鍋爐改造，年節能能力可達500萬tce。3汽輪機組運營優化技術一、技術名稱：汽輪機組運營優化技術二、合用范圍：電力行業火電廠三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀:汽輪機組熱力系統的狀態是影響機組能耗和運營安全經濟性的重要影響因素。目前很多機組存在運營負荷波動比較大、熱力系統運營損失大、維護成本高、檢修后性能下降快等問題。四、技術內容：1.技術原理通過先進的診斷及在線控制技術，分析火電廠熱力系統的設備性能及運營參數，優化熱力系統各項運營指標，減少系統熱損失，達成最優運營狀態。同時，提高機組啟停的自動控制水平，簡化操作程序，縮短啟停時間，提高啟停運營的安全性，實現節能降耗。2.關鍵技術汽輪機組狀態診斷與性能評估；汽輪機組熱力系統運營優化；汽輪機組啟停優化控制系統。3.工藝流程具體工藝流程見圖1。圖1汽輪機組熱力系統運營優化流程圖五、重要技術指標：通過對熱力系統各項運營參數的優化，最終實現供電煤耗下降5g/kWh六、技術應用情況：該技術已經在平涼電廠、陽邏電廠、七、典型用戶及投資效益：典型用戶：平涼電廠、陽邏電廠1）建設規模：5臺機組（4×300MW機組、1×600MW機組）。重要技改內容：汽封系統改善和熱力系統優化，重要設備為汽輪機本體和汽輪機組熱力系統。節能技改投資額1810萬元，建設期每臺機組60天。改善后機組額定工況下相應發電煤耗率分別下降7.38g/kWh、5.10g/kWh、5.06g/kWh、5.55g/kWh和4.86g/kWh，按年運用5000小時計算，各機組每年可節約標準煤分別為10960噸、7573噸、7514噸、8242噸、14434噸，共計每年可節約48723tce，年節能經濟效益按標煤價格800元/噸計算，改善機組每年可減少燃煤成本共約4330萬元，投資回收期平均約6個月（以煤價計算）。2）建設規模：2×300MW，重要技改內容：調整運營曲線和輔機運營方式。節能技改投資額90萬元，建設期3個月，按每臺機組年運用小時5200小時，機組負荷率75%，標準供電煤耗減少4g/kWh，全年兩臺機組節約12023tce，取得直接經濟效益為：標煤價格按1000元/噸計算，全年兩臺機組產生節能效益1260萬元，投資回收期1個月。八、推廣前景和節能潛力：目前，發電行業都非常重視節能減排、減少成本，以提高公司經濟效益。該技術具有良好的節能效果和顯著的經濟效益，為公司所積極采用，近年來已得到快速推廣。預計到2023年可被30%的發電公司采用，每臺機組投入按350萬元計算，總投入為100000萬元，預期每年可節能210萬tce。4火電廠煙氣綜合優化系統余熱深度回收技術一、技術名稱：火電廠煙氣綜合優化系統余熱深度回收技術二、合用范圍：燃煤火電機組三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：火力發電廠消耗我國煤炭總產量的50%，其排煙熱損失是電站鍋爐各項熱損失中最大的一項，一般在5%～8%，占鍋爐總熱損失的80%或更高。排煙熱損失的重要影響因素是鍋爐排煙溫度，一般情況下，排煙溫度每升高10℃，排煙熱損失增長0.6%～1.0%，發電煤耗增長2g/kWh左右。我國現役火電機組中，鍋爐排煙溫度普遍維持在125～150℃左右水平，褐煤鍋爐為170對于已經投運的鍋爐，通過燃燒優化來減少排煙溫度的幅度非常有限，省煤器和空氣預熱器的改造因受到空間的限制，減少排煙溫度的幅度也很小，同時尾部受熱面的低溫腐蝕也限制了排煙溫度的大幅減少。因此，獨立于原有鍋爐系統之外的排煙余熱回收系統成為節能降耗的首選。四、技術內容：1．技術原理電站鍋爐排煙余熱深度回收運用系統安裝在除塵器之后、脫硫塔之前的煙道中，可以最大限度地減少煙氣溫度，使煙氣溫度再減少40～50℃。在一些采用濕煙囪或煙塔合一等最新煙氣排放技術的電廠，脫硫塔入口煙溫可減少到85℃排煙余熱回收系統所吸取的能量可以用來加熱凝結水，或通過暖風器加熱空氣提高送風溫度，從而減少低壓加熱器或者暖風器的抽汽量，增長汽輪機做功，提高機組效率。2．關鍵技術1）排煙余熱回收裝置即煙氣冷卻器的設計；2）排煙余熱回收裝置即煙氣冷卻器的防腐；3）排煙余熱運用系統即低壓給水加熱器或者暖風器的設計；4）熱力系統優化設計和控制。3．工藝流程工藝流程見圖1，循環介質（水）在循環水泵5的作用下，通過入口集箱3進入煙氣冷卻器2，吸取尾部煙道1中的煙氣余熱后溫度升高，經出口集箱4流出。當環境溫度較高時（例如在夏季），導向閥13切換到加熱給水狀態，空氣加熱器閘閥8全關，給水加熱器閘閥6全開。經出口集箱4流出的高溫循環介質（水）進入給水加熱器14，把在煙氣冷卻器2中吸取的熱量釋放給低壓給水后開始下一個循環。凝結水通過度水調節閥10、11、12進入給水加熱器14，吸取循環介質（水）釋放的熱量，溫度升高后進入除氧器。分水調節閥10、11、12可以改變各級（1#、2#、3#）低壓加熱器的分水比，根據實際運營情況進行優化調節。當環境溫度較低時（例如在冬季），導向閥13切換到加熱冷空氣狀態，空氣加熱器閘閥8全開，給水加熱器閘閥6全關。經出口集箱4流出的高溫循環介質（水）進入空氣加熱器7，把在煙氣冷卻器2中吸取的熱量釋放給送風后開始下一個循環，冷空氣溫度升高后進入空氣預熱器繼續加熱。1為尾部煙道，2為煙氣冷卻器，3為進口集箱，4為出口集箱，5為循環水泵，6為給水加熱器閘閥，7為空氣加熱器，8為空氣加熱器閘閥，9為風道，10～12為低壓加熱器分水調節閥，13為余熱運用導向閥，14為給水加熱器。圖1煙氣綜合優化系統余熱深度回收工藝流程圖五、重要技術指標：電站鍋爐采用該排煙余熱深度回收系統后，發電煤耗可以減少2～3g/kWh。六、技術應用情況：該技術已獲得國家專利，目前已經在華能集團下屬的兩個火力發電廠應用。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：華能國際電力股份有限公司井岡山電廠1）建設規模：300MW火電機組。重要技改內容：在增壓風機之后脫硫塔之前的煙道增長煙氣冷卻器，把給水從6#低壓加熱器前通過管道引入煙氣冷卻器，加熱后回到5#低壓加熱器，使排煙溫度從152℃減少到108℃，低壓給水從83.8℃加熱到103.7℃，重要設備涉及煙氣冷卻器、控制系統、閥門和管道。節能技改投資額640萬元，建設期45天。年節能3990tce，年節約費用319.2萬元/年，投資回收期2年。八、推廣前景和節能潛力：國內現有的300-1000MW機組大部分采用濕法煙氣脫硫系統，規定進入脫硫塔的煙氣溫度在80℃左右，因此鍋爐排煙中的部分余熱未被充足運用，通常使用噴水、GGH（氣氣換熱器）降溫，導致了熱量的損失。排煙余熱深度回收運用技術可以把這部分熱量回收用于加熱給水、送風。改造后發電煤耗平均減少約2g/kWh。截止到2023年12月，我國火電裝機容量為6.52億kW。據此推測，假如有50%的火電廠進行排煙余熱深度回收運用改造，年運營時數平均按照5000小時計算，每年節能320萬tce5火電廠凝汽器真空保持節能系統技術一、技術名稱：火電廠凝汽器真空保持節能系統技術二、合用范圍：火力發電機組水冷式凝汽器三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀:由于凝汽器污垢問題未徹底解決，致使火力發電機組煤耗平均增長至少1%，由此每年導致的煤耗增長至少為1300萬噸以上。四、技術內容:1.技術原理保持凝汽器真空是汽輪機節能的一項重要內容，措施是保持凝汽器內壁清潔，改善汽輪機凝汽器殼管的換熱效率，提高機組性能，進而達成節約能源的效果。本技術運用膠球清洗，并能長期保持95%以上的收球率，能保證凝汽器所有的冷卻管都能得到清洗，使凝汽器時刻保持最佳的清潔狀況，徹底免去停機人工清洗。凝汽器真空保持系統依靠壓縮空氣作為動力，在微電腦控制程序的控制下，間歇地將清潔球瞬間同時一次性發射入凝汽器的入口，對凝汽器所有的冷卻管進行擦拭清洗，清洗后的膠球由回收裝置收回。2.關鍵技術1）根據凝汽器污垢實時形成的特點，將傳統的膠球清洗裝置的定期連續清洗清洗方式改為適時清洗的方式，使污垢剛附著在冷卻管就能及時被清除；2）將傳統膠球清洗裝置的輸送膠球的動力源由膠球泵改為壓縮空氣，大大增強裝置的發球能力；3）每一次發球過程中，數量眾多的膠球瞬間同時一次性發射入凝汽器的入口，從而保證每一次的清洗流程中，絕大多數的冷卻管都能得到清洗；4）本技術的回收裝置能在極短時間（100s以內）將數量眾多的球回收。3.工藝流程凝汽器真空保持系統與凝汽器冷卻水系統一同工作。其工藝流程為每隔30～60min清洗運營一次，每次的清洗流程涉及：壓縮空氣儲氣罐加壓，壓力釋放，發球裝置瞬間將膠球發射入凝汽器入口，數量眾多的膠球對凝汽器冷卻管進行清洗，清洗過后，膠球通過回收裝置被收集回主體柜中的集球器，啟動主體柜內的膠球清潔程序，對膠球進行清洗去污，隨后一次清洗流程結束。其工藝流程和設備簡圖分別見圖1和圖2。注水膠球清洗1裝球2加壓3發球4清洗5收球6注水膠球清洗圖1凝汽器真空保持系統工藝流程圖 圖2凝汽器真空保持節能系統重要設備簡圖五、重要技術指標:1）收球率長期保持95%以上；2）長期保持凝汽器所有冷卻管清潔；3）徹底免去停機人工清洗；4）凝汽器端差顯著下降平均1～2℃5）凝汽器真空度明顯提高1%以上；6）平均減少汽輪機煤耗4g/kWh六、技術應用情況:該技術已獲得國家專利，并已在15MW、60MW、300MW等機組上得到成功應用，設備安裝簡便，系統運營可靠，節能效果顯著。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：蘇州太倉港協鑫發電有限公司、蘇州藍天協鑫熱電有限公司1）建設規模：2×300MW機組。重要技改內容：在已經運營的發電機組上，拆除原有膠球清洗裝置，安裝凝汽器真空保持節能系統，重要技改設備涉及主體柜、回收裝置、微電腦控制柜和輔助設備。節能技改投資額1000萬元，建設期40天。年節能12023tce以上，減少CO2排放3萬噸。每年直接經濟效益超過800萬元，投資回報期1.25年。2）建設規模：2×60MW機組。重要技改內容：對已經運營的發電機組進行改造，拆除原有膠球清洗裝置，安裝凝汽器真空保持節能系統，重要技改設備涉及主體柜、回收裝置、微電腦控制柜和輔助設備。節能技改投資額200萬元，建設期40天。實行后，平均減少端差3～4℃，提高真空度2%以上，年節能2700tce八、推廣前景和節能潛力：從已經實行的成功案例可以看出，該技術可以改善汽輪機凝汽器傳統的膠球清洗方式，達成徹底清除凝汽器冷卻管污垢，長期保持凝汽器冷卻管的清潔效果。具有較大的節能潛力和廣闊的市場推廣前景。截至2023年終，全國火電裝機容量超過6.53億kW，按照30萬kW的規格計算，全國火電機組裝機容量超過2023臺機組。至2023年，凝汽器真空保持節能系統在發電行業內可達成20%的推廣率，總投入13.3億元，按照每年每臺30萬kW機組節能5000tce計算，全行業每年可以節能超過200萬tce。6高壓變頻調速技術一、技術名稱：高壓變頻調速技術二、合用范圍：電力、軋鋼、造紙、化工、水泥、煤炭、紡織、鐵路、食品、船舶、機床等工業1kV以上的高壓交流電機。三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：全國電動機裝機總容量已達4億多kW，年耗電量達12023億kWh，占全國總用電量的60%，占工業用電量的80%；其中風機、水泵、壓縮機的裝機總容量已超過2億kW，年耗電量達8000億kWh，占全國總用電量的40%左右。目前，僅有約15%左右變頻調速運營。四、技術內容：1.技術原理高壓變頻調速技術采用單元串聯多電平技術或者IGBT元件直接串聯高壓變頻器等技術，實現變頻調速系統的高輸出功率（功率因數>0.95），同時消除對電網諧波的污染。對中高壓、大功率風機、水泵的節電降耗作用明顯，平均節電率在30%以上。2.關鍵技術單元串聯多電平技術采用功率單元串聯電壓相加回路，采用變壓器多繞組別分組分壓整流單元均壓，單元電平疊加，通過IGBT逆變橋進行正弦（PWM）控制，可得到單項交流輸出，每個功率模塊結構及電氣性能上完全一致，可以互換。3.工藝流程具體工藝流程及原理圖見圖1，圖2。圖1主回路工作原理簡圖圖2單元串聯多電平高壓變頻器原理示意圖五、重要技術指標：1）效率：≥96%；2）輸出電壓范圍3kV～11kV；3）輸入電流諧波總含量：≤4%；4）輸入功率因數：≥0.95。六、技術應用情況：該技術1997年通過了國家機械工業局組織的技術鑒定，并在部分電力，冶金推廣應用，技術成熟可靠，節能經濟效益好。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：北京大唐發電公司陡河發電廠，大冶特鋼第四煉鋼廠1）建設規模：1000kW/6kV風機高壓變頻器改造。重要技改內容:125MW調峰機組風機變頻調節，重要設備為1000kW/6kV風機變頻器。節能技改投資280萬元，建設期18個月。每年可節能1160tce，年節能經濟效益100萬元，投資回收期24個月。2）建八、推廣前景和節能潛力：目前，我國大功率的風機、水泵等設備約有30000萬臺，其中只有約4000臺設備進行了變頻改造，預計到2023年，使用高壓變頻器的風機、水泵等設備將達6000臺，按平均裝機容量800kW計算，年節能能力為300萬tce,總投資約38.4億元。7電爐煙氣余熱回收運用系統技術一、技術名稱：電爐煙氣余熱回收運用系統技術二、合用范圍：鋼鐵行業電爐煉鋼三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：當前，中國鋼鐵工業能耗總量占全國能耗總量的12%～15%，其中，電爐煉鋼占全國鋼鐵產量的10%（2023年）。電爐煉鋼過程中會產生大量的高溫含塵煙氣（約1000～1400℃），煙氣顯熱占電爐煉鋼總能耗的10%以上。目前國內對煙氣冷卻方式重要為水冷方式，即冶煉所產生的一次煙氣從其第四孔抽出，經水冷彎頭、水冷滑套、燃燒沉降室、水冷煙道冷卻后，再經空冷器或噴霧冷卻塔降到約350℃，最后與來自大密閉罩及屋頂除塵罩溫度為60℃的二次廢氣相混合，混合后的廢氣溫度低于四、技術內容：1．技術原理電爐第四孔的爐氣，經爐蓋彎管和移動彎管煙道之間的間隙，進入移動彎管煙道，同時抽入一定量的爐外空氣，以燃燼爐氣中的CO等可燃氣體形成高溫煙氣，高溫煙氣依次通過沉降室、汽化煙道、余熱鍋爐及節能器生產一定壓力的蒸汽供生產生活使用，同時經余熱運用系統后的煙氣溫度降到約250℃，與來自大密閉罩及屋頂除塵罩溫度為6O℃的二次廢氣相混合，混合后的廢氣溫度低于130℃，進除塵器凈化，并經風機排往大氣。2．關鍵技術根據系統所處工況的不同，工藝系統可分別采用低壓強制循環汽化冷卻系統、中壓強制循環汽化冷卻系統、中壓自然循環汽化冷卻系統及直流系統，最大限度回收煙氣余熱，同時綜合考慮系統安全可靠、經濟運營、延長系統使用壽命及減少投資等因素。余熱鍋爐設備的關鍵技術為：合理的煙氣量、汽化冷卻方式和強制循環倍率的選擇，受熱面的形式選擇及對煙氣中的粉塵適應性（含耐磨性和粘結性），合理的煙道流速選擇。3．工藝流程工藝流程見圖1。圖1電爐煙氣余熱回收運用系統工藝流程圖五、重要技術指標：1）回收蒸汽量：140～200k2）余熱運用系統排煙溫度：≤250℃。六、技術應用情況：目前，歐洲及俄羅斯部分鋼鐵廠的電爐煙氣余熱運用已經實現了汽化冷卻產生蒸汽供鋼鐵廠生產生活使用，這樣可大大減少除塵系統運營的電耗，減少煉鋼成本，是電爐煙氣冷卻除塵的最佳工藝方向。但國內電爐煙氣冷卻除塵解決還一直停留在水冷方式上，在生產蒸汽方面尚無成熟的技術。本技術在河北邢鋼集團邢臺不銹鋼有限公司進行了首臺示范應用。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：河北邢鋼集團邢臺不銹鋼有限公司建設規模：50t電爐。重要技改內容：電爐煙氣余熱回收運用系統，重要設備為移動轉彎煙道、固定斜煙道、沉降室、水平煙道、除塵器、余熱鍋爐本體、節能器及相關輔機。節能技改投資額1286萬元，建設期9個月。年回收蒸汽量5.0929萬噸；折合5600tce/a，年節約830萬元，投資回收期2.3年（含建設期）。八、推廣前景和節能潛力：按照目前電爐鋼比例計算，預計到2023年全國電爐總容量可達8000～9000t，假如均采用該項技術即汽化冷卻生產蒸汽，預計可節能約100萬tce/a，估計投資總量約為27億元，若推廣至30%左右，總投資約8億元人民幣，總節能能力可達35萬tce/a。8礦熱爐煙氣余熱運用技術一、技術名稱：礦熱爐煙氣余熱運用技術二、合用范圍：鋼鐵行業硅系鐵合金冶煉、化工電石行業等三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：2023年我國各類鐵合金產量1900萬噸，耗電量約為1100億kWh。四、技術內容：1.技術原理通過余熱回收裝置，運用生產過程中產生的高溫煙氣及輻射熱量，進行二次回收運用，在余熱鍋爐內產生中低壓蒸汽，進而推動發電設備進行發電。2.關鍵技術礦熱爐高溫煙氣導入余熱鍋爐，蒸汽驅動汽輪機組從而帶動發電。當余熱發電設備出現故障或進行正常維修時進行煙氣導出轉換，恢復現有除塵狀態。3.工藝流程具體工藝流程見圖1。余熱煙氣余熱煙氣礦熱爐余熱鍋爐汽輪機、發電機軟化水干法布袋除塵器圖1硅系鐵合金冶煉礦熱爐煙氣余熱運用系統示意圖五、重要技術指標：16臺14000kVA礦熱爐余熱運用系統，年發電量可達1.92億度。六、技術應用情況：該技術已在部分鐵合金公司使用，技術成熟，節能效果顯著。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：青海百通高純材料開發有限公司1）建設規模：8臺13噸余熱鍋爐，24000kW余熱發電機組及配套設施，設計年發電量為1.92億度。重要技改內容：將本來的煙氣凈化空冷卻器所有拆除，安裝8臺13噸余熱鍋爐及相關配套管網，安裝24000kW蒸汽發電機及配套余熱鍋爐和輸電設備，改造硅鐵礦熱爐煙罩，建冷卻池、冷卻塔、化學水解決、給排水及相應土建工程。重要設備為16臺14000kVA礦熱爐煙罩、8臺13噸余熱鍋爐和24000kW余熱發電機組及配套設施。節能技改投資額1.71億元，建設期18個月。每年可節約67200tce（按年發電量1.92億度計算），年節能經濟效益6144萬元，投資回收期2.5年。八、推廣前景和節能潛力：預計2023年該技術可在鋼鐵、化工等行業推廣到60%，總節能能力約105萬tce/a。9鉛閃速熔煉技術一、技術名稱：鉛閃速熔煉技術二、合用范圍：低鉛物料的火法冶煉三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：2023年我國粗鉛冶煉綜合能耗332kgce/t-Pb，鉛冶煉綜合能耗475kgce/t-Pb。四、技術內容：1.技術原理在氧氣閃速熔煉和過程還原相結合的基礎上，通過工藝設備設計和工藝參數的優化及自動控制，實現了氧化、還原過程的有機結合及平衡。閃速熔煉爐熔池中設立焦急層，通過弱還原氣氛的控制，使約70%以上的鉛直接還原為金屬，減少焦急層的熱量損失，減少爐壁爐襯的浸蝕；液態爐渣直接流入還原電爐進行鉛的深度還原，直接得到棄渣。由于充足運用了硫的氧化熱，并實現自熱熔煉，粗鉛冶煉能耗達成0.23tce/t-Pb。2.關鍵技術1）低品位復雜含鉛物料的閃速熔煉技術；2）高溫熔融渣中鉛的連續還原技術。3.工藝流程含鉛物料經干燥后由精礦噴嘴噴入閃速爐的反映塔，發生冶金化學反映，精礦中70%～80%的鉛與焦炭層產生的CO及C發生反映，被還原成金屬Pb，鉛與渣在沉淀池分離，大部份粗鉛從沉淀池放鉛口虹吸放出，至澆鑄機澆筑成粗鉛錠，送鉛精煉車間電解精煉；少部分鉛呈PbO進入爐渣，經流槽自流至風焦反映器，和焦炭混合二次還原后，再自流至礦熱貧化電爐進行深度還原。控制適宜的還原強度，保證渣含鉛小于3%。貧化爐渣用包子吊往煙化爐解決。貧化電爐的粗鉛從放鉛口虹吸放出澆鑄成鉛錠，送鉛精煉車間電解精煉。具體工藝流程見圖1。圖1鉛閃速熔煉工藝流程圖五、重要技術指標：1）鉛總回收率98.5%；2）粗鉛冶煉能耗減少了0.102tce/t-Pb(與2023年粗鉛冶煉能耗：332kgce/t-pb相比較)；3）煙氣SO2濃度大于20%，總硫運用率大于97%、硫捕集率大于99%。六、技術應用情況：該技術已在部分有色金屬公司應用，節能效果顯著，技術成熟可靠。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：河南靈寶市華寶集團公司建設規模：10萬噸粗鉛/年。重要技改內容：用閃速熔煉工藝替代傳統的煉鉛工藝。重要設備涉及鉛閃速熔煉爐、貧化電爐、煙氣制酸裝置和余熱運用裝置。節能技改投資額6000萬元，建設期1.5年。年可節能10200tce（與2023年粗鉛綜合能耗0.332tce/噸粗鉛相比），年節能經濟效益1700萬元，投資回收期3.5年。八、推廣前景和節能潛力：我國現有鉛冶煉廠400余家，半數以上的產能由傳統的燒結——鼓風爐還原熔煉工藝完畢，該工藝能耗高、污染大，屬于落后淘汰的工藝。與該工藝相比，鉛閃速熔煉技術對提高鉛冶煉行業節能、減排和趕超世界先進水平具有重要意義，具有廣泛的市場應用前景。預計到2023年，該技術推廣比例可達30%，總投入3.84億元，總節能量約15萬tce/a。10氧氣側吹熔池熔煉技術一、技術名稱：氧氣側吹熔池熔煉技術二、合用范圍：適宜解決含銅、鎳、鉛、銻、錫、鐵的物料三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：根據我國《銅冶煉公司單位產品能源消耗限額》（GB21248-2023）規定：新建銅冶煉公司單位產品綜合能耗限額準入值≤700kgce/t。根據我國《鎳冶煉公司單位產品能源消耗限額》（GB21251-2023）規定：新建鎳冶煉公司單位產品綜合能耗限額準入值≤850kgce/t（鎳精礦-高鎳锍）。目前我國粗鉛冶煉綜合能耗為420～450kgce/t。四、技術內容：1.技術原理氧氣側吹熔煉集物料干燥和熔煉于一身，熔煉強度大，可充足運用原料自身的化學反映熱，產生的煙氣通過余熱鍋爐回收余熱后進行發電，有效減少了能耗。特別是在鉛冶煉過程中取消了鼓風爐還原工段，節省了大量焦炭；且氧化爐產生的高鉛渣是以液態進入還原爐，充足運用了高鉛渣的顯熱，節約了能源。2.關鍵技術氧氣側吹熔池熔煉技術、氧氣側吹爐及其余熱鍋爐等與該技術配套的設備。3.工藝流程適宜解決的物料、熔劑、返塵和煤等混合配料后送入氧氣側吹爐內，富氧空氣由爐側風口鼓入，鼓風使熔體劇烈攪動，發生相應的氧化、還原反映，生成的锍互相碰撞并長大，下沉進入風口以下區域，在此與渣分離，然后由各自虹吸口排出。具體工藝流程見圖1。五、重要技術指標：銅粗煉回收率≥98.5％；電銅綜合能耗550～600kgce/t。鎳熔煉回收率≥94.89％；高鎳锍綜合能耗787.2kgce/t。鉛熔煉回收率≥97％；粗鉛綜合能耗310～360kgce/t。圖1氧氣側吹熔池熔煉工藝流程圖六、技術應用情況：該技術已在部分有色金屬冶煉公司進行了應用，節能效果顯著。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：廣西南國銅業有限責任公司、新疆新鑫礦業股份有限公司、朝陽塞外礦業有限公司建設規模：電銅15萬t/a。重要技改內容：銅熔煉及吹煉系統、粗銅精煉系統和煙氣制酸系統，重要設備為氧氣側吹熔煉爐等。節能技改投資額7500萬元，建設期2年。每年可節約15000tce，年節能經濟效益1800萬元，投資回收期4年。八、推廣前景和節能潛力：氧氣側吹煉銅技術目前已有2家采用并投產，預計2023年采用該技術的冶煉廠將達成8～12家，改造產能超過180萬噸。2023年銅的綜合能耗366kg/t-Cu,使用該技術可減少銅的綜合能耗150kgce/t-Cu，節能能力可達30萬tce/a11油田采油污水余熱綜合運用技術一、技術名稱：油田采油污水余熱綜合運用技術二、合用范圍：油田、化工等行業三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：原油中具有約85%的污水需降溫后回灌，而在生產和生活中需要的中溫熱水重要依靠直接燃燒油氣獲得，能耗大，能效低。國內原油產量近2億噸，假如陸上生產的原油按1.5億噸計算，采油過程中將產生8.5億噸溫度約為50℃四、技術內容：1.技術原理運用油田伴氣憤或者原油作為驅動熱源，采用直燃式熱泵技術，回收污水中的熱量制取中溫熱水，用于外輸原油加熱器和油管道伴熱，或者采油區的生活供暖。2.關鍵技術1）系統優化設計技術；2）低溫熱水余熱回收技術；3）高效傳熱傳質技術；4）高真空技術；5）發生器結構技術；6）屏蔽泵變頻技術；7）智能控制技術。3.工藝流程具體工藝流程見圖1。圖1油田采油污水余熱綜合運用工藝流程圖五、重要技術指標：采油廢水余熱運用率達成30%，直燃式熱泵的COP=1.7。六、技術應用情況：2023年5月通過江蘇省經濟和信息化委員會和無錫市科技局聯合組織的新產品和科技成果鑒定，鑒定結論為重要性能指標達成國際先進水平。擁有所有自主知識產權，已在華北油田采油廠成功實行，節能效果顯著。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：華北油田公司第一采油廠建設規模：2×2910kW油田污水余熱綜合運用系統。重要技改內容：增設采油污水余熱運用系統及相關優化控制設備。節能技改投資額800萬元，建設期9個月。每年可節約2257tce，年節能經濟效益230萬元，投資回收期3.5年。八、推廣前景和節能潛力：該技術節能效果明顯，假如在油田開采、化工等行業廣泛應用，可大幅減少能耗水平。按照我國2023年的原油產量，采油低溫污水可達成8.5億噸，按10℃溫差計算，節能總量可達10684.5GJ/a，按2023年推廣至30%計算，節能量約35萬tce/a12換熱設備超聲波在線防垢技術一、技術名稱：換熱設備超聲波在線防垢技術二、合用范圍：石化行業換熱設備三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：我國石化行業現存的換熱設備超過30萬臺，長期以來這些設備的防垢、除垢問題一直沒有很好的解決辦法，換熱設備普遍在帶垢0.2~10mm厚度之間的狀態下運營。垢的導熱系數(一般均在1W/m?K左右)僅為換熱器金屬管壁的幾十分之一。據行業記錄，垢質每年在換熱設備和管道中的沉積厚度約為4mm，換熱設備積垢每增長1mm，傳熱系數下降9%~9.6%，能耗和排放將增長10%以上，同時帶來生產效率下降、垢下腐蝕縮短設備壽命、安全隱患等一系列問題。四、技術內容：1.技術原理超聲脈沖振蕩波在換熱器管、板壁傳播，在金屬管、板壁和附近的液態介質之間產生效應，破壞污垢的附著條件，防止換熱設備在運營過程中結垢，提高換熱設備傳熱能力，減少達成同樣工藝規定所需的能耗量，實現節能目的。2.關鍵技術1）強磁致伸縮新型換能器技術；2）超聲波聲學參數調測和數字控制技術；3）不同應用環境超聲波聲學參數定向設計技術。3.工藝流程1）超聲波防垢原理（見圖1）2）超聲波防垢機理高速微渦效應：由于超聲波頻率很高，在管、板壁傳播時形成很高的加速度，作用于與管、板壁直接接觸的流體介質時，會出現一個微小的真空區域。真空區域剛一形成，附近介質在壓力的作用下就會迅速涌向這一區域來填補真空，形成許多微小的渦流，這些渦流與生產同時進行，對壁面形成不間斷的沖刷，這就是高速微渦效應。這一效應相稱于介質隨時都在對壁面進行清洗，可有效防止污垢的粘附。高速微渦效應具有防垢與除垢雙重作用（見圖2）。圖1超聲波防垢原理圖圖2高速微渦效應防垢除垢作用圖剪切應力效應：壁面振動會帶動其上的垢層一起振動，從而在壁面和垢層之間產生剪切力和推斥力，對于已有垢層，剪切力和推斥力會使其疲勞、裂紋、疏松、破碎而脫落；對于即將粘附的污垢成分，剛一接觸壁面即被排開，無法穩定停留在壁面上。無論哪種情況，污垢都會隨著介質的流動被帶走，這就是剪切應力效應。剪切應力效應起到了除垢作用（見圖3）。圖3剪切應力效應除垢作用圖此外，介質流動時，由于與固體壁面有摩擦力，會在近壁區域而形成滯流層，也叫邊界層。這一區域的傳熱過程為滯流介質的導熱過程而不是對流換熱過程，而介質的導熱系數較對流換熱系數要低得多，因此滯流層的存在會減少傳熱系數。當有超聲波作用時，超聲波引起的高速微渦可有效破壞滯流層，起到強化傳熱的作用。五、重要技術指標：1）平均提高換熱設備傳熱系數21%，減少換熱設備污垢熱阻55%。2）石化行業換熱設備平均節能率為9.1%。六、技術應用情況：2023年通過中國石油化工集團公司科學技術成果鑒定，目前已在石油、石化、化工行業眾多公司應用。該技術在不同應用環境聲學參數定向設計、減少超聲波衰減和抗畸變方面具有新奇性，整體技術達成國際先進水平，具有顯著的節能效益。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：中石化上海高橋分公司、中石化四川維尼綸廠1）建設規模：在煉油3部3#800萬噸常減壓蒸餾裝置換熱網絡超聲波防、除垢技術改造。重要技改內容：煉油3部3#常減壓蒸餾裝置換熱網絡21臺換熱器上安裝超聲波防、除垢裝置。節能技改投資額985萬元，建設期2個月,年節能量7272tce,年節能效益為582萬元，投資回收期20個月。2）建設規模：在四川維尼綸廠發電車間、乙炔車間、PVA車間的14臺換熱設備上應用超聲波防垢技術。重要技改內容：在乙炔車間提濃裝置E0401、E0442、E451\A\B\C、E455\A\B、V0601共8臺換熱器，聚乙烯醇車間E598、E590、E622、2H443、2H445共5臺換熱器，發電車間1#機組凝汽器，合計14臺換熱器上安裝超聲波防、除垢裝置。節能技改投資額210萬元，建設期1個月,年節能2396tce，年節能效益為192萬元，投資回收期13個月。八、推廣前景和節能潛力石化行業的換熱設備數量超過30萬臺，假如采用超聲波防垢技術解決污垢問題，可減少全行業換熱設備能耗約9%。2023年，石化（含煉油）行業消耗能源約1.28億噸tce，其中換熱設備的相關能耗約占12%。假如在石化行業推廣使用該技術，其節能潛力為139萬tce。預計“十二五”期間推廣比例可達40%，可產生約55萬tce/a的節能能力。13氯化氫合成余熱運用技術一、技術名稱：氯化氫合成余熱運用技術二、合用范圍：現有或新建氯堿公司的氯化氫或鹽酸合成爐新建或改造三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：對于氯化氫合成中的熱能運用，國內重要有兩種方法：一種是使用鋼制水夾套氯化氫合成爐副產熱水。這種鋼合成爐在爐頂部和底部容易受腐蝕，使用壽命短，副產的熱水應用范圍有限；另一種是使用石墨制的氯化氫合成爐副產熱水或0.2～0.3MPa壓力的蒸汽。由于石墨是非金屬脆性材料，受強度和使用溫度的限制，在副產蒸汽時石墨爐筒作為產汽的受壓部件，安全上存在一定隱患，采用該方法副產的熱水或低壓蒸汽熱能運用只能達成40%，應用范圍同樣有限。四、技術內容：1.技術原理氯氣與氫氣反映生成氯化氫時隨著釋放出大量反映熱，完全可以用來副產蒸汽。副產中壓蒸汽合成爐在高溫區段，使用鋼制水冷壁爐筒；在合成段頂部和底部鋼材容易受腐蝕的區段，采用石墨材料制作。采用這種方法既克服了石墨爐筒強度低和使用溫度受限制的缺陷，又克服了合成段的頂部和底部容易腐蝕的缺陷，從而使氯化氫合成的熱能運用率提高到70%，副產蒸汽壓力可在0.2～1.4MPa間任意調節，可并入中、低壓蒸汽網使用，使熱能得到充足運用。2.關鍵技術自循環換熱蒸汽發生技術；腐蝕控制技術；生產運營自動控制技術。3.工藝流程具體工藝流程見圖1、圖2。圖1氯化氫合成余熱運用技術圖圖2氯化氫合成余熱運用技術設備圖五、重要技術指標：每合成生產1t氯化氫可副產0.8～1.4MPa中壓蒸汽0.7t。六、技術應用情況：該技術已在部分化工行業推廣應用，使氯化氫合成的熱能運用率提高到70%，節能效果顯著。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：浙江巨化股份有限公司電化廠、江蘇大和氯堿化工有限公司、重慶三陽化工有限公司1）浙江巨化股份有限公司電化廠。建設規模：08-140-84型副產蒸汽氯化氫合成爐一套，日產氯化氫140t，副產1.2MPa蒸汽84t。重要技改內容：拆除原水套式石墨氯化氫合成爐，運用原廠房框架新上一套副產蒸汽氯化氫合成爐。重要設備涉及副產蒸汽氯化氫合成爐、汽包、預熱器和排污罐。節能技改投資額400萬元，建設期2個月。每年可節能3780tce，年節能經濟效益448萬元，投資回收期1年。2）江蘇大和氯堿化工有限公司。建設規模：09-150-30型副產蒸汽鹽酸合成爐一套，日產高純鹽酸150t，副產1.2MPa蒸汽30t。重要技改內容：拆除原水套式石墨氯化氫合成爐、石墨降膜吸取器、尾氣塔，運用原廠房框架新上一套副產蒸汽四合一鹽酸合成爐，重要設備涉及副產蒸汽四合一鹽酸合成爐、汽包、預熱器和排污罐。節能技改投資額200萬元，建設期2個月，年節能1350tce，取得節能經濟效益160萬元，投資回收期16個月。八、推廣前景和節能潛力：該項技術具有很好的經濟效益和社會效益，目前，全行業氯化氫合成爐生產氯化氫的產能約600萬t，1t氯化氫可產生700kg的中壓蒸汽，若全行業所有應用該項技術，可有294萬t中壓蒸汽被合理運用，節能能力可達35萬tce/a14水溶液全循環尿素節能生產工藝技術一、技術名稱：水溶液全循環尿素節能生產工藝技術二、合用范圍：水溶液全循環尿素生產裝置改造或新建三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：目前，我國氮肥行業的噸尿素產品單耗為：氨580㎏、蒸汽1250㎏、循環水140m3四、技術內容：1．技術原理1）高壓合成工序：來自氨庫的原料液氨，經液氨泵加壓到20～23MPa后送往液氨預熱器，被加熱到70℃分為兩路，一路約為總量80%的NH3、103℃甲銨液和來自CO2壓縮機20～23MPa的CO2一起進入合成塔塔頂分布器；另一路約20%的NH工業生產尿素的反映分兩步進行，第一步由氨和二氧化碳反映生成中間產物氨基甲酸銨（簡稱甲銨），其反映式為：2NH3（液）+CO2（氣）=NH4COONH2（液）+Q1第二步由甲銨脫水生成尿素，其反映式為：NH4COONH2（液）=CO(NH2)2（液）+H2O（液）－Q2第一步反映是一個可逆的強放熱反映，生成氨基甲酸銨的反映速度比較快，容易達成化學平衡，且達成化學平衡后二氧化碳轉化為氨基甲酸銨的限度很高。第二步反映是一個可逆的微吸熱反映，需要在液相中進行，反映速度慢，需要較長時間才干達成化學平衡，即使達成化學平衡也不能使所有氨基甲酸銨都脫水轉化為尿素。2）循環回收工序從合成塔出來的反映混合物先后通過中壓分解吸取（壓力1.7MPa）和低壓分解吸取（壓力0.3MPa）后，尿素濃度達成67%左右，溫度為140℃，然后送入蒸發系統；尿素尾氣通過高效安全的尾氣凈氨解決后（氨含量小于1%3）蒸發工序從低壓循環系統來的尿素溶液送入逆流降膜式預濃縮器，以中壓分解氣作熱源進行預濃縮，將尿液濃度從67%提高到85%；用膨脹蒸汽和蒸汽冷凝液作熱源對85%尿液進行兩段加熱進行再濃縮，使尿液濃度從85%提高到95%，完畢對尿素的一段蒸發。出一段蒸發器的尿液再通過二段蒸發加熱器，濃縮至99.6%左右，送至尿素造粒塔進行造粒。4）解吸、水解工序碳銨液由解吸泵送至解吸水解系統，采用蒸汽加熱氣提，使塔底排出的解吸凈水中尿素及氨含量≤5ppm；解吸水解塔底出來的188℃解吸凈水、解吸水解塔頂出來的1602．關鍵技術1）液相逆流換熱式等溫合成塔和尿素合成塔的優化運營；2）二次加熱-降膜逆流換熱應用于中壓分解工藝；3）三段吸取-蒸發式氨冷-低水碳比尿素中壓回收工藝；4）一段蒸發系統低位能熱的運用；5）尾氣凈氨新工藝；6）高效尿素低壓分解回收新工藝；7）節資-節能型尿素廢水解決系統。3．工藝流程工藝流程見圖1。圖1水溶液全循環節能尿素生產工藝流程圖五、重要技術指標：1）噸尿素單耗：氨570㎏、蒸汽905㎏、循環水77m32）合成二氧化碳轉化率72%；解吸后凈水中氨和尿素含量＜5ppm。六、技術應用情況：該技術已通過四川省科技廳的技術鑒定，并成功應用于1000t/d尿素生產裝置，節能效果顯著，安全環保，生產設施先進。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：四川金象化工產業集團股份有限公司1）建設規模：400t/d尿素生產裝置的技術改造。重要技改內容：運用節能型尿素生產技術對日產400噸尿素裝置中低壓分解回收等系統進行節能改造，重要技改設備涉及精洗器、預蒸發器和外冷器等。節能技改投資額960萬元，建設期6個月。年節能9145tce，年節能經濟效益799萬元，投資回收期約1.2年。2）建設規模：1000t/d尿素生產裝置新建項目。重要技改內容：新建1000t/d尿素水溶液全循環生產裝置，重要設備涉及液相逆流換熱式尿素合成塔、尿素中壓吸取塔、臥式浸沒式尾氣吸取器、蒸發式冷凝器和解吸水解塔等。節能技改投資額15437萬元，建設期1年。年節能2.1萬tce，節能經濟效益2310萬元，投資回收期4年。八、推廣前景和節能潛力：水溶液全循環節能尿素生產技術適合新建尿素生產裝置和對現有水溶液全循環裝置進行節能增產改造，改造工作量小，投資較低，生產能力有較大提高，并可大幅度減少原材料消耗、消除環境污染，經濟效益和環保效益顯著。在國內水溶液全循環尿素生產公司進行節能增產改造，有廣闊的推廣前景。目前我國尿素產能約6500萬t/a，其中50%是水溶液全循環工藝，若其中的30%采用水溶液全循環節能尿素生產技術進行改造，年可節能約70萬tce。15Low-E節能玻璃技術一、技術名稱：Low-E節能玻璃技術二、合用范圍：建材行業建筑墻體裝飾三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：外門窗玻璃的熱損失是建筑物能耗的重要部分，占建筑物能耗的50%以上。普通浮法玻璃的輻射率高達0.84，熱量損失嚴重。四、技術內容：1．技術原理在普通玻璃上鍍上一層以銀為基礎的低輻射薄膜后，使其輻射率可降至0.15以下，減少散熱損失，達成節能的目的。該技術可在普通浮法玻璃生產線錫槽的末端或者退火窯的前端增長一套Low-E鍍膜設施，在浮法玻璃生產線上實現在線CVD或者PCVD鍍膜生產。2．關鍵技術Low-E鍍膜技術。3．工藝流程工藝流程見圖1。硅源硅源輔助源含氧源氣化系統氣化系統混合輸送分派系統尾氣解決系統混合輸送分派系統錫源輔助源摻雜源氣化系統氣化系統尾氣解決系統熔窯錫槽退火窯圖1Low-E節能玻璃在線鍍膜技術工藝流程圖五、重要技術指標：傳熱系數k值范圍：1.6～2.2W/m2k，達成國際先進水平。六、技術應用情況：國內Low-E節能玻璃技術剛剛起步，國內已有部分玻璃廠家生產Low-E節能玻璃，并在成都來福士廣場、廣州亞運會場館等處應用，取得了較好的節能效果。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：首都機場T3航站樓、央視1）建設規模：15萬m2節能玻璃。重要技改內容：安裝15萬m2的Low-E節能玻璃。節能技改投資額1200萬元，建設期2年。年節能量4180tce，年節能經濟效益為560萬元，投資回收期2.5年。2）建設規模：8.6萬m2節能玻璃。重要技改內容：安裝8.6萬m2的Low-E節能玻璃。節能技改投資額688萬元，建設期1年。年節能量2400tce，年節能經濟效益為320萬元，投資回收期2年。八、推廣前景和節能潛力：據中國玻璃協會的數據，未來的5～2023，中國的節能玻璃將高速發展，平均每年新增節能玻璃需求約0.5億m2，預計到2023年全國Low-E節能玻璃推廣比例可達成10%，即3300萬m2。按照每平方米Low-E中空玻璃每年節約27.86kgce（與白玻中空相比），預計年節能能力可達95萬tce。16燒結多孔砌塊及填塞發泡聚苯乙烯燒結空心砌塊技術一、技術名稱：燒結多孔砌塊及填塞發泡聚苯乙烯燒結空心砌塊技術二、合用范圍：墻體非承重部位外圍護墻及內隔墻三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：目前，我國每年城鄉新建房屋建筑面積近20億m2，其中80%以上為高耗能建筑，這些建筑使用的實心粘土磚約4000億塊，每萬塊標磚的能耗為1tce，在生產過程中浪費了大量的燃料和粘土材料，能耗和生產成本高。四、技術內容：1.技術原理在空心磚中填塞聚苯材料，阻斷冷熱橋，達成良好的保溫性能。2.關鍵技術煤矸石摻燒節能技術；空心磚中填塞聚苯材料提高磚的隔熱效果。3.工藝流程原料配比破碎→加水攪拌陳化→成型→編組碼坯→干燥→焙燒→填塞聚苯→打包。工藝流程圖如下：圖1燒結多孔砌塊及填塞發泡聚苯乙烯燒結空心砌塊生產流程圖五、重要技術指標：每塊磚消耗2.5kg混合料（頁巖料和煤矸石），240×260×90產品導熱系數部分填充為0.48，所有填充為0.35，耐火等級183分鐘。砌體強度達成MU3.5MPa六、技術應用情況：該技術已通過國家建筑工程質量檢測中心、天津質量監督檢測第二十一站、天津建筑節能質量檢測站三個部門的抗壓、凍融、放射性、耐火、泛霜、吸水率、隔聲、阻熱等項檢測，認定其各項指標均符合國家相關標準，并即將獲國家專利證書。目前已在京津地區大面積使用。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：天津國環頁巖制品有限公司建設規模：年產燒結多孔砌塊及填塞發泡聚苯乙烯燒結空心砌塊6000萬塊標磚。重要技改內容：利馬高科窯溫監控系統、新建保溫車間、真空擠出機四泥條機口改造。重要設備涉及電熱偶、水分子監測儀、真空擠出機雙泥條機口和芯架。節能技改投資額5000萬元，建設期12個月。每年可節能3000tce，年節能經濟效益800萬元，投資回收期6年。八、推廣前景和節能潛力：燒結多孔砌塊及填塞發泡聚苯乙烯燒結空心砌塊，不僅在生產過程中大幅減少了能源消耗，并且在作為墻體材料的使用過程中，能減少建筑的能耗。該產品砌筑的墻體能滿足所有建筑三步節能規定，推廣前景廣闊，節能潛力巨大。預計到2023年，可替代約100億塊標磚的粘土磚，年節能能力可達50萬tce，節能總投資約20億元。17節能型合成樹脂幕墻裝飾系統技術一、技術名稱：節能型合成樹脂幕墻裝飾系統技術二、合用范圍：建材行業建筑墻體裝飾三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：外墻裝飾用幕墻通常使用鋁塑板，重要成分為鋁材和PE塑料，每m2鋁塑板所用資源的生產能耗為20.56kgce，制造能耗為40.15kgce。因此，鋁塑板幕墻的總能耗為60.71kgce/m2。節能型合成樹脂幕墻裝飾系統由膩子、底漆和涂料構成，每平方米的生產能耗為2.44kgce，制造能耗折合0.26kgce。節能型合成樹脂幕墻裝飾系統的總能耗為2.7kgce/m2。與鋁塑板幕墻相比，節能型合成樹脂幕墻裝飾系統可節約58.01kgce/m2。四、技術內容：1.技術原理以合成樹脂為重要粘結材料，與顏料、體質顏料及各種助劑配制成膩子以及各種涂料，分層施涂在建筑物墻體上，形成具有幕墻外觀的建筑裝飾層。面層材料具有鋁塑板的金屬效果和光澤，從而實現對鋁塑板的替代。整個系統基于無機改性聚合物，形成了一個有機的整體，保障了涂層系統各構成材料的匹配性和相容性，從而實現整個系統優異的耐候性和穩定性。2.關鍵技術無機改性聚合物的合成技術；各層材料之間的匹配性及相容性的設計與優化技術。3.工藝流程工藝流程：基面解決→粗膩子施工→切縫→粗膩子找平→細膩子施工→拋光膩子施工→中涂施工→面涂施工→分格縫填制→分格縫修色節能型合成樹脂幕墻裝飾系統的構造如圖1和圖2所示。基層墻體基本構造構造示意圖①②③④⑤混凝土墻各種砌體墻保溫系統找平膩子+耐堿玻璃纖維網布柔性膩子拋光膩子底漆涂料①①②③④⑤圖1節能型合成樹脂幕墻裝飾系統基本構造(平面裝飾效果)基層墻體基本構造構造示意圖①②③④混凝土墻各種砌體墻保溫系統找平膩子+耐堿玻璃纖維網布底漆骨料涂料①①②③④圖2節能型合成樹脂幕墻裝飾系統基本構造(立體裝飾效果)五、重要技術指標：耐侯性：表面無裂紋、粉化、起泡、剝離現象；耐凍融(30次循環)：表面無裂紋、空鼓、起泡、剝離現象；耐沖擊性：無裂紋、剝落、明顯變形現象；拉伸粘結強度：≥1.0MPa六、技術應用情況：該技術已通過建設行業科技成果評估(建科評[2023]059號)，并被列為國家火炬計劃項目、國家科技成果重點推廣計劃、建設部節能省地型建筑推廣應用技術目錄。該技術已在全國25個省、66個城市得以成功應用，完畢約1650萬m2外墻面積的工程。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：國家體育場（鳥巢）、首都國際機場1)國家體育場（鳥巢）。建設規模：19000m2。重要改造內容：建筑外墻裝飾。節能技改投資額190萬元，建設期4個月。與鋁塑板幕墻相比節能11022)首都國際機場。建設規模：50000m2。重要改造內容：建筑外墻裝飾。節能技改投資額500萬元，建設期10個月。與鋁塑板幕墻相比節能2900八、推廣前景和節能潛力：據建設部記錄，每年新建公共建筑面積約3億m2，折算為外墻面積為1.8億m2。這其中，鋁塑板幕墻、大理石幕墻和玻璃幕墻為三種重要的外墻裝飾材料，應用比例達90%以上。鋁塑板幕墻的應用面積約為總面積的1/4，即4500萬m2。到2023年，預期推廣比例為10%，節能能力可達130萬tce/a。18預混式二次燃燒節能技術一、技術名稱：預混式二次燃燒節能技術二、合用范圍：各種工業窯爐三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：陶瓷工業已成為我國建材行業中的耗能大戶之一，而燒成窯爐耗能又占該行業的一半以上，假如加上干燥設備耗能，則占到總能耗的70%以上。四、技術內容：1.技術原理本技術的燃燒器是半預混式二次燃燒器，其重要機理是根據火焰傳熱、熱量的輻射和對流、煙氣的運用以及物體對熱量的吸取等因素之間的互相關系，采用可燃氣體與空氣進行預混后再高速噴射燃燒產生紫紅色外焰短火焰的方法，短火焰在爐膛中受噴射的推力沿著爐腔與熔鋁坩堝的火道形成旋流噴射，使熱輻射能量及煙氣在爐膛中螺旋式推動，延長了熱能量在爐膛中停留的時間，減少了排煙速度和排煙溫度，減少了排煙濃度和煙氣中的含氧量，節能效果十分明顯，具有很好的經濟效益和環境效益。2.關鍵技術改善燃燒器結構，改善燃燒條件；提高火焰溫度15%～20%；延長火焰在爐膛中的停留時間；采用二次空氣補償，提高火焰梯度的燃燒強度；調節熱煙氣的噴嘴射程。3.工藝流程設備原理見圖1所示。圖1預混式二次燃燒器設備原理圖五、重要技術指標：火焰溫度提高15%以上；排煙溫度減少20%；節能率：鍋爐5%以上，工業爐窯10～25%。六、技術應用情況：該技術已在部分陶瓷公司實行應用，節能效果良好。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：廣東蒙娜麗莎陶瓷有限公司建設規模：14條陶瓷輥道窯運用預混式二次燃燒節能技術進行改造。重要技改內容：燃燒器結構改造。節能技改投資額600萬元，建設期7個月。每年可節能5300tce，年節能經濟效益477萬元，投資回收期1.5年。八、推廣前景和節能潛力：我國建筑陶瓷行業在全國約有3000多條生產線，年產墻地磚67億m2，平均重量為23kg/m2計算，總重量為13800萬t。按每噸瓷平均燒成能耗0.165tce計算，全年耗能2277萬tce，如該技術的節能率按9.5%計算，則年可節約216萬tce。到2023年，預計該技術在全國可推廣20%，節能能力可達45萬tce/a。19機械式蒸汽再壓縮技術一、技術名稱：機械式蒸汽再壓縮技術二、合用范圍：生化和化工等行業料液和廢水的濃縮三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：2023年，我國發酵行業總產量約1600萬t，汽耗約1.28億t，其中，濃縮工段能耗約占總能耗的40%，用于濃縮工藝的汽耗約5000萬t，折約500萬tce，通過采用機械式蒸汽再壓縮技術，可有效減少噸產品汽耗，實現節能減排的目的。四、技術內容：1．技術原理運用高能效蒸汽壓縮機壓縮蒸發系統產生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的焓，提高熱焓的二次蒸汽進入蒸發系統作為熱源循環使用，替代絕大部分生蒸汽，生蒸汽僅用于補充熱損失和補充進出料溫差所需熱焓，從而大幅度減少蒸發器的生蒸汽消耗，達成節能目的。2．關鍵技術機械式蒸汽再壓縮蒸發器的工藝和設備配套選型設計、系統的自控設計、壓縮風機的設計等。3．工藝流程原料壓縮機二次蒸汽成品冷凝原理和工藝流程原料壓縮機二次蒸汽成品冷凝熱損失熱損失物料濃縮液蒸汽電能圖1機械式蒸汽再壓縮技術原理圖圖2機械式蒸汽再壓縮工藝流程圖五、重要技術指標：以40t/h發酵液蒸發量機械再壓縮式蒸發器為例，其重要技術指標如下：蒸發量：40t/h；耗汽量：1t/h；循環水量：45t/h；裝機容量：900kW。六、技術應用情況：目前，該技術已在部分化工廠及生化公司實行，節能效果顯著，技術成熟可靠。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：安徽豐原生物化學股份有限公司下屬32萬t/a燃料乙醇有限公司、河南省焦作市華康化工有限公司1）安徽豐原生物化學股份有限公司。建設規模：年產32萬噸燃料乙醇項目，新增蒸發濃縮系統為50t/h的機械再壓縮式蒸發器。重要技改內容：新增系統重要用來濃縮酒精塔釜水，重要設備涉及壓縮風機、加熱器、分離器、配套循環泵和自控設備等。節能技改投資額2023萬元，建設期1年。年節能1.4萬tce，年節能經濟效益1764萬元，投資回收期1.2023。2）河南省焦作市華康化工有限公司。建設規模：年產10000噸木糖項目，其中蒸發系統為2臺18t/h和1臺10t/h的機械式蒸發器。重要技改內容：用3臺機械再壓縮蒸發器替代原有的三\四效蒸發器。節能技改投資額1150萬元，建設期6個月。年節能1.1萬tce，年節能經濟效益1100萬元，投資回收期1年。八、推廣前景和節能潛力：2023年，我國發酵行業產品總產量約1600萬t，按每年10%的速度增長，預計2023年，發酵行業產品年產量約2500萬t，汽耗約2億t，其中，濃縮工段約占總能耗的40%，則濃縮工段用汽約8000萬t。采用機械式蒸汽再壓縮技術，單位產品濃縮汽耗可節約90%以上，按在全行業推廣20%計，則每年可節約蒸汽約1440萬t，約折145萬tce，預計總投資額33億。20聚能燃燒技術一、技術名稱：聚能燃燒技術二、合用范圍：應用于燃氣灶、燃氣熱水器、家用采暖等家用燃氣具產品與設備，以及工業制造中的工業燃燒加熱工序，如鍋爐制暖系統、紅外線熱水系統、陶瓷窯爐、熔鋁爐、固堿爐、工業鍋爐等。三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：目前，國家標準中家用燃氣灶具的熱效率只有50%～55%，普通大氣式燃氣灶具的熱效率僅僅高出國家標準2%～3%，熱效率較低。四、技術內容：1.技術原理在燃燒之前，燃氣與空氣實現所有預混，燃燒所需求的空氣所有通過低壓燃氣的能量引射吸入到燃燒器腔體內，并經充足的混合，過剩空氣系數α=1.03～1.06，燃氣-空氣的混合物在金屬蜂窩體中間進行燃燒。約50～60秒后，當板面溫度上升到800～900℃時達成平衡進行輻射傳熱，將燃燒所得到的熱能轉化為紅外線，并以紅外輻射傳遞為主的形式對鍋體進行傳熱。聚能型鍋支架設計使鍋支架與金屬板燃燒器的凹面結構形成一個整體聚能凹面，擴大了聚焦的效果，將熱量集中在鍋的底表面進行加熱，2.關鍵技術1）采用金屬蜂窩體燃燒技術，提高熱量輻射效率；2）采用催化燃燒材料噴涂金屬蜂窩體表面，加快燃燒反映速度；3）采用金屬蜂窩體作為發熱體，增大火孔面積，提高熱負荷；4）采用品有聚能的護圍結構，減少熱量損失，提高熱效率；5）采用多層隔熱結構，減少灶具內部溫度；6）采用雙針合一點火感應結構，減少成本，減少故障率。3.工藝流程重要生產工藝流程如下圖所示：圖1聚能燃燒爐具設備原理圖五、重要技術指標：燃燒方式：全預混三元催化無焰燃燒；熱負荷：≥3.5kW；干煙氣中CO濃度：≤0.02%；干煙氣中NOx含量：≤0.004%；熱效率：≥65%。六、技術應用情況：該技術于2023年通過廣東省科學技術廳成果鑒定，處在國際領先水平。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：重慶一能公司建設規模：16768臺聚能燃燒型爐具系統。重要技改內容：將大氣式燃燒的爐具更改為聚能燃燒的爐具，重要設備為聚能燃燒型爐具。總投資3320萬元，建設期1.2年。按每臺灶天天省0.23kgce計算，總節能量為3856.64kgce/天，年可取得節能經濟效益500萬元，投資回收期為6.6年。八、推廣前景和節能潛力：預計到2023年,聚能燃燒技術可以在全行業推廣到20%，總量將達成1400萬臺，按每臺聚能燃燒型灶具每年可節能83.95kgce測算，每年可形成總節能能力達120萬tce。21高強度氣體放電燈用大功率電子鎮流器新技術一、技術名稱：高強度氣體放電燈用大功率電子鎮流器新技術二、合用范圍：合用于高壓鈉燈、金鹵燈用電子鎮流器取代電感鎮流器，用于道路、交通、公共場合、農業、工業、航空、軍事、城市建筑群、廠礦等方面的照明。三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：目前，我國大部分公路照明及廠礦照明通常采用高壓鈉燈、金鹵燈等高強度氣體放電燈，并配套使用電感鎮流器，功率因數約為67%，耗電量高，且不具有調光的性能。四、技術內容：1.技術原理1）通過對高頻波段及高頻電流的控制，將高屢屢率改變為所需的頻率，30～40kHz為1000W，40～50kHz為750W，50～60kHz為600W。2）1000W調光型電子鎮流器輸入電壓范圍：120～240V。重要是由交流120～240V的輸入通過橋式整流濾波，再由直流穩壓電源的IC控制保證直流電壓不變，達成輸入交流在規定的波動范圍內波動而直流電壓不變的目的。2.關鍵技術1）芯片和電子模塊的優化設計；2）變頻調光；3）高壓鈉燈和金鹵燈電子鎮流器的通用性；4）寬電壓（102～240V）輸入。3.工藝流程技術原理見圖1所示：圖1高強度氣體放電燈用大功率電子鎮流器技術原理圖五、重要技術指標：1、電壓范圍：120～240V；2、電源頻率50/60Hz；3、功率因數＞0.99；4、燈電流波峰比＜1.7；5、電流總諧波＜10%；6、環境溫度-10～40℃；7、啟動時間5min；8、輸出燈功率變化＜2%；9、抗干擾的最大距離是0.6m；10、可使用燈：HPS（鈉燈）/MH（金鹵燈）11、可變頻調光600W、750W、1000W。六、技術應用情況：該技術被湖北省科技廳認定為湖北省重大科學技術成果，并在部分省市的市政高壓鈉燈上實行應用，節能效果良好。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：荊州市城區建設規模：荊州市城區更換3000盞路燈照明。重要技改內容：將荊州市城區東方大道、江津大道、北京路的路燈照明的電感鎮流器更換為電子鎮流器。重要設備為電子鎮流器，規格涉及200臺250W高壓鈉燈、2500臺400W高壓鈉燈、800臺250W金鹵燈、500臺400W金鹵燈。節能技改投資額600萬元，建設期24個月，每年可節能406tce，取得節能經濟效益約40萬元。八、推廣前景和節能潛力：傳統的高強度氣體放電燈使用電感鎮流器，電能運用效率不高，未來5～2023內，電子鎮流器將不斷替代耗能高的電感鎮流器。預計到2023年，全國使用電子鎮流器的高強度氣體放電燈將達成670萬臺，年節能能力可達125萬tce。22新型生物反映器和高效節能生物發酵技術一、技術名稱：新型生物反映器和高效節能生物發酵技術二、合用范圍：發酵和化工等行業三、與該節能技術相關生產環節的能耗現狀：目前，我國發酵行業年耗能約2023萬tce，其中用于發酵工序的能耗約占40%。四、技術內容：1.技術原理1）發酵用壓縮空氣新型冷卻及能量運用技術：空壓機制取壓縮空氣，出口空氣降溫由水冷轉為風冷的技術改造。壓縮空氣制取方式采用軸流式風機及兩臺電動離心機供應，其出口溫度為185℃，為滿足工藝規定，需降溫至110℃左右。該技術采用風冷替代水冷的冷卻方式，被加熱的空氣作為烘干發酵菌渣的加熱劑，即2）新型氣升式二次補氣發酵技術：增長發酵罐高度，運用文丘里管的噴射攪拌作用代替攪拌電機，可省去發酵罐攪拌電動機，克服了普通的氣升式發酵罐內的導流筒只有導流作用、不能調節溫度的難題。本技術的導流筒具有調溫和導流兩種作用，并且為雙面換熱，高效節能；同時，導流桶中上部增長二次補氣環管，管內空氣向下噴射，運用發酵罐內循環液把此部分空氣帶回到空氣噴嘴處，再與發酵液混合向上噴入氣升桶，提高發酵液溶氧率和空氣運用率，從而減少生產成本。2.關鍵技術1）發酵用壓縮空氣新型冷卻及能量運用技術；2）新型氣升式二次補氣發酵技術。3.工藝流程1）發酵用壓縮空氣新型冷卻及能量運用技術該技術將一級冷卻改為自然風冷卻，為使壓縮空氣由185℃降溫至110℃左右，使用空氣作為冷卻劑，壓縮空氣冷卻的同時，被加熱的空氣可升溫至2）新型氣升式二次補氣發酵技術該技術在發酵罐內增設導流筒（見圖1），采用氣流攪拌方式。壓縮空氣從罐體下部進入，靠壓縮空氣的壓力，帶動導流筒內部的發酵液自下而上流動，至導流筒頂端后，向四周分散并沿導流筒與罐壁間空腔往下流動，從而形成料液的循環。同時可使空氣與料液充足混合，取消了機械攪拌，節約了電能，且攪拌混合更充足，減少發酵過程中的染菌概率，提高了產品的效價。發酵罐體底部安裝有空氣噴嘴1，空氣經氣升桶2，進入調溫導流桶3，在導流桶2內完畢調溫、導流、均勻混合后，重返氣升桶3下部進口，完畢一個工作循環（見圖2）。導流桶中上部增長二次補氣環管5，管內空氣向下噴射，運用發酵罐內發酵液把此部分空氣帶回到空氣噴嘴處再與發酵液混合向上噴入氣升桶，工藝空氣與發酵液接觸時間和途徑延長一倍，提高發酵液溶氧率和空氣運用率，減少生產成本，達成高效節能的目的。圖1機械攪拌發酵原理圖圖2氣升式二次補氣發酵原理圖五、重要技術指標：以容積為800m3的發酵罐為例，一級冷卻循環水量為724m3/h，按補充新鮮水量為1%計算，天天節約水量170m3。蒸汽消耗由320t/罐減少到292t/罐，電耗由29593kWh/罐減少到19391kWh/罐。發酵冷卻時間從18h降到3.5h，減少了14.5h；1m3料液需要空氣量由六、技術應用情況：該技術已通過山東省科技廳組織的科技成果鑒定，技術達成國際先進水平，相關工藝設備和技術已申報并受理專利12項。七、典型用戶及投資效益：典型用戶：山東志誠化工有限公司建設規模：年產300噸阿維菌素生產線。重要技改內容：生物反映器導流筒氣流攪拌代替機械攪拌、發酵罐內冷卻管代替外盤管、加高發酵罐罐體、風冷替代水冷制備壓縮空氣技術。節能技改投資額7196萬元，建設期1年。噸阿維菌素節能95.4tce，按年300t阿維菌素生產能力，年節能28621tce，年可取得節能經濟效益2290萬元，投資回收期3年。八、推廣前景和節能潛力：預計到2023年，我國發酵行業年耗能約2500萬tce，其中用于發酵工序的能耗約占40%，根據發酵行業實際情況，