鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，能源消耗量約占全國工業(yè)總能耗的15%，廢水和固體廢棄物排放量分別占工業(yè)排放量的14%和17%，是節(jié)能減排的重點行業(yè)。當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)需利用高新技術(shù)改造——余熱的合理利用，來提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，降低資源消耗，減少對環(huán)境的污染。

1 余熱的概述

在鋼鐵企業(yè)中，余熱是在已投入運(yùn)行的工業(yè)耗能裝置中，能源利用的設(shè)備沒有被充分利用的資源，也就是廢棄的剩余能源。

它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質(zhì)余熱、廢水余熱和煙氣余熱、爐膛底部余熱和爐渣余熱、化學(xué)反應(yīng)余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱等。

2 余熱資源利用路徑

綜合利用余熱有兩種方式：一類是動力利用，即將余熱轉(zhuǎn)換為電能或者機(jī)械能;另一類是熱利用，即利用余熱來預(yù)熱空氣、干燥產(chǎn)品、供應(yīng)熱水或蒸汽以及供暖和制冷等。

3 余熱資源的能量

余熱資源在各行業(yè)的生產(chǎn)過程中存有豐富的能量，特別是在我們鋼鐵行業(yè)中存在的量更大，余熱回收實例更多，比如軋鋼連續(xù)加熱中的余熱回收;坯件加熱爐中的余熱回收;線材退火爐中的余熱回收;燒結(jié)機(jī)中的余熱回收。

其回收原理都是利用換熱器設(shè)備將余熱轉(zhuǎn)化成熱能空氣，將余熱重復(fù)利用，提高熱能利用率，降低能源消耗。

所以，能夠充分的利用余熱資源是鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排，降低能耗的主要內(nèi)容和手段之一。在節(jié)能規(guī)劃期間，企業(yè)要加大節(jié)能技術(shù)的改造力度，充分挖掘余熱利用的潛在能量，給企業(yè)帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。

4 余熱的利用技術(shù)

4.1熱管技術(shù)

熱管技術(shù)是一種新型高效的傳熱元件，其優(yōu)點是導(dǎo)熱快，具有良好的等溫性能，并且熱管的適應(yīng)溫度范圍一般為-200℃～2000℃，這是其他傳熱元件難以達(dá)到的。

4.2氣化冷卻技術(shù)

汽化冷卻就是冷卻水吸收的熱量用于自身的蒸發(fā)，通過水的汽化潛熱帶走受熱部件的熱量，使部件得到冷卻。

其優(yōu)點為汽化冷卻的冷卻效率高;大大減少冷卻水的消耗量，可減少到冷卻水用量的1/30～1/100，汽化冷卻所產(chǎn)生的蒸汽可供用戶使用。

4.3熱泵技術(shù)

熱泵是通過做功使熱量從溫度低的介質(zhì)流向溫度高的介質(zhì)的裝置。熱泵分為空氣源熱泵和地源熱泵。采用熱泵的供熱方式與直接燃燒礦物燃料供熱方式相比，可以節(jié)省燃料40%以上，相應(yīng)減少CO2的排放量。

熱泵熱源可以是工業(yè)循環(huán)冷卻水(如高溫?zé)煔饫鋮s水等)，通過熱泵回收低品位熱源中的熱能，使熱能利用效率最大化。

5 余熱的利用方式

1)直接供熱式采暖。用蒸汽加熱采暖循環(huán)水后直接向用戶供熱，這種供熱方式稱為直接供熱，但只適用于較小面積的采暖系統(tǒng);

2)間接供熱式采暖。間接供熱式采暖系統(tǒng)是將供熱系統(tǒng)分為兩個循環(huán)回路，通過換熱站內(nèi)的表面式換熱器將兩個循環(huán)回路聯(lián)系在一起;

3)回收凝結(jié)水產(chǎn)生的蒸汽。用廢蒸汽來加熱水，然后供給工業(yè)生產(chǎn)或生活使用

6 余熱資源分布及回收方式

7余熱技術(shù)的推廣和建議

鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)較多，包括燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、煉鐵、轉(zhuǎn)爐、電爐及鋼延加工業(yè)多個環(huán)節(jié)。

鋼鐵企業(yè)的余熱資源占企業(yè)總用能的37%，其中產(chǎn)品顯熱占39%、廢煙氣顯熱占37%、冷卻水顯熱占15%、爐渣顯熱占9%其中燒結(jié)、高爐煉鐵和轉(zhuǎn)爐煉鋼環(huán)節(jié)余熱資源豐富，是鋼鐵余熱發(fā)電應(yīng)用的主要領(lǐng)域。

在增強(qiáng)煤氣回收的質(zhì)量和減少蒸汽放散量的方面，應(yīng)優(yōu)化鍋爐設(shè)計，提高蒸汽壓力和品質(zhì)，增加鋼鐵廠本身利用蒸汽的能力，提高電能轉(zhuǎn)化效率。

8結(jié)論

余熱的利用不但可以減排大量的煙塵、CO2、SO2 等，它利用工業(yè)廢氣、 廢液等工質(zhì)中的熱或可燃質(zhì)作熱源，產(chǎn)生蒸汽用于發(fā)電;用產(chǎn)生的蒸汽來供暖、供熱等。

能夠創(chuàng)造巨大的環(huán)保效益，同時能夠穿鑿可觀的節(jié)能效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此，我們要對企業(yè)中能夠產(chǎn)生余熱的地方進(jìn)行規(guī)劃、改造，合理利用余熱帶來的價值，減少企業(yè)能耗，提高企業(yè)效益。