热能节约的有效方法

（1）我国热力系统的效率还较低 热能的大规模应用可追溯到工业革命初期广泛使用的蒸汽机，在现代社会它是国民经济和人民生活中应用最为广泛的一种重要能量形式。热能除用于公用和民用建筑的采暖和空调外，主要用于电力部门用蒸汽推动汽轮机，再由汽轮机带动发电机发电。在工业部门中用蒸汽作为动力和热能，拖动其他相关设备的动力用户（例如：以蒸汽为动力驱动的汽锤、风机、泵、锻压机等）和用蒸汽、热气体或热水的热量对某些加工过程进行加热以保证产品品质的热力用户。

与发达国家相比，我国热力系统的效率还较低，热能还未得到充分利用。主要反映在工业产品单位能耗高，余热未得到充分有效的利用。表4-12为我国主要产品单位能耗指标。

表4-12 主要产品单位能耗指标

注：1.“gce”为“克标准煤”。

2.“kgce”为“千克标准煤”。

3.“tce”为“吨标准煤”。

在我国节能中长期规划中，通过采用新技术使主要工业产品的单位能耗在2010年总体接近发达国家20世纪90年代的水平，到2020年总体上达到或接近当时的国际先进水平。要达到这一目标尚需作出巨大的努力。

在工业过程中我们还有大量的余热未被充分有效的利用，使热能资源白白的浪费掉。例如：各类炉窑、燃气轮机等的高温烟气余热；焦炭、高炉炉渣、钢坯钢锭、出窑水泥等高温产品在冷却过程中释放出的大量余热；各类工业炉窑中用于冷却的冷却介质余热；化学反应过程中的余热；各类工业废气、废水中的余热；可燃废气余热等。工业各部门各类余热占部门燃料消耗量的比例在15%～40%，其中建材、冶金部门最高，分别是40%和33%，因此各工业部门节约热能的潜力巨大，也是提高能源利用效率的重要方面。(www.xing528.com)

（2）提高能量传递和转换效率的主要途径 从本质上来讲，能源的有效利用是在热力学原则指导下提高能量传递和转换的效率，最充分地发挥能源的利用效果，使能源得到最经济、最合理的利用。提高能量传递和转换效率主要遵循的原则是：①减少转换次数和传递的距离，通过高效设施来提高能量的利用率；②在热力学原则的指导下，计算能量的需求和综合评价能源使用方案，依据能源的品质合理使用能源；③形成企业或地区的能源综合优化利用系统，使热能、机械能、电能、余热、余压得以全面综合利用；④开发节能新技术，如高效洁净燃烧技术、高温燃气轮机、低品质能源动力转换系统、热泵技术、热管技术等。对于具体的工业部门，提高热力系统和能量转换系统效率的主要途径有：

1）电力部门。大力发展60万kW及以上超超临界机组、大型联合循环机组；采用高效、洁净发电技术，改造现有低效率火电机组，提高发电效率；提高发电机单机容量，逐步关闭低效率小容量机组；发展热电联产、热电冷联产和热电煤气多联供；推进跨大区联网，实施电网经济运行技术；采用先进的输、变、配电技术和设备，降低电能在传输过程中的各类损耗；采用天然气发电机组替代燃油小机组；优化电源布局，适当发展以天然气和其他工业废气为燃料的小型分散电源，加强电力安全；减少电厂自用电。

2）煤炭部门。建设大型现代化煤矿，实现高效高产，逐步淘汰技术落后、效率低、浪费资源严重和污染环境的小煤矿；采用新型高效通风机、节能排水泵，对设备及系统进行节能改造，完善煤炭综合加工体系，提高煤炭利用效率。

3）钢铁部门。提高新建、改扩建工程的能耗准入标准，加快淘汰落后工艺和设备。实现技术装备大型化、生产流程连续化、紧凑化、高效化，最大限度综合利用各种能源和资源。大型钢铁企业焦炉要建设干熄焦装置，大型高炉配套炉顶压差发电装置；炼钢系统采用全连铸、溅渣护炉等技术；轧钢系统进一步实现连轧化，大力推进连铸坯一火成材和热装热送工艺，采用储热式燃烧技术；充分利用高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气等可燃气体和各类蒸汽，以自备电站为主要集成手段，推进钢铁企业节能降耗。

4）有色金属部门。矿山重点采用大型、高效节能设备，提高采矿、选矿效率；铜熔炼采用先进的富氧闪速及富氧溶池熔炼工艺，替代反射炉、鼓风炉和电炉等传统工艺，提高熔炼强度；氧化铝发展选矿拜耳法等技术，逐步淘汰直接加热熔出技术；电解铝生产采用大型预焙电解槽，限期淘汰自焙电解槽，逐步淘汰小预焙槽；铅熔炼生产采用氧气底吹炼铅新工艺及其他氧气直接炼铅技术，改造烧结鼓风炉工艺，淘汰土法炼铅；锌冶炼生产发展新型湿法工艺，淘汰土法炼锌。

5）建材部门。发展新型干法窑外分解技术，提高新型干法水泥熟料比重，积极推广节能粉磨设备和水泥窑余热发电技术，对现有大中型回转窑、磨机、烘干机进行节能改造，逐步淘汰机立窑、湿法窑、干法中空窑及其他落后的水泥生产工艺；玻璃行业发展先进的浮法工艺，淘汰落后的垂直引上和平拉工艺，推广炉窑全保温技术、富氧和全氧燃烧技术等；建筑陶瓷行业淘汰倒焰窑、推板窑、对孔窑等落后窑型，推广辊道窑技术，改善燃烧系统；卫生陶瓷生产改变燃烧结构，采用洁净气体燃料无匣钵烧成工艺；积极推广应用新型墙体材料以及优质环保节能的绝热隔音材料、防水材料和密封材料，提高高性能混凝土的应用比重。

6）石油化工部门。油气开采应用采油系统优化配置技术，稠油热采配套节能技术，注水系统优化运行技术，油气密闭集输综合节能技术，放空天然气回收利用技术；石油炼制提高装置开工负荷和换热效率，优化操作，降低加工损失；乙烯生产优化原料结构，采用先进技术改造乙烯裂解炉，优化急冷系统操作，加强装置管理，降低非生产过程能耗；以洁净煤、天然气和高硫石油焦替代燃料油（轻油），推广应用循环流化床锅炉技术和石油焦化气燃烧技术，采用能量系统优化、重油乳化、高效燃烧器及吸收式热泵技术回收余热。

7）化工部门。大型合成氨装置采用先进节能工艺、新型催化剂和高效节能设备，提高转化效率，加强余热回收利用；以天然气为原料的合成氨推广一段炉烟气余热回收技术，并改造蒸汽系统；以石油为原料的合成氨加快以洁净煤或天然气替代原料油的改造；中小型合成氨采用节能设备和变压吸收回收技术，降低能源消耗；煤造气采用水煤浆或先进粉煤气化技术替代传统的固定床造气技术；烧碱生产逐步淘汰石墨阳极隔膜法烧碱，提高离子膜法烧碱的比重；纯碱生产淘汰高耗能设备，采用设备大型化、自动化等措施。