低温余热发电技术的特点和发展

余热发电技术对我国实现节能减排、环保发展战略具有重要的现实意义。文章介绍了低温余热发电的技术原理和特点，重点讨论了低温余热发电系统的组成、布置，分析了余热发电主要设备（余热锅炉、汽轮机、除氧器）设计要点和现状，以及低温余热发电的发展趋势。 一、低温余热发电技术特点 余热是燃料燃烧过程中所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩下的热量。余热发电就是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能，还有利于环境保护。在钢铁、石油化工、建材、水泥、制糖等行业中，具有大量低品位余热（一般低于500℃），包括低品位烟气、蒸汽和热水等。目前，已经投入运营或立项研究的余热发电技术主要包括如下行业：水泥行业窑炉余热发电技术、焦化行业焦炉尾气余热回收发电技术、钢铁行业烧结余热发电技术及干熄焦余热发电技术、建材行业浮法玻璃线余热发电技术、石化行业余热发电技术等。 由于余热发电只是整个工业生产系统的一个小环节，从而有别于常规的火力发电厂，它必须满足整个生产工艺、生产设备的需要，从而具备如下特点： 1、以热定电。由于整个系统热负荷是不稳定的，例如：有的生产是周期性的，有的高温产品和炉渣的排放是间断性，有的工艺生产虽然连续稳定，但热源提供的热量也会随着生产的波动而波动，因此余热发电需根据生产用热的余压量或生产过程中产生的余热量来决定发电量。 2、热源含尘量大。含尘数量大超过一般的锅炉，容易粘结、积灰，从而对余热锅炉产生严重磨损和堵塞。余热锅炉入口前需进行除尘处理。 3、热源有腐蚀性。余热烟气中常常含有SO2等腐蚀性气体，在烟尘或炉渣中含有各种金属和非金属元素，这些物质都有可能对余热锅炉的炉膛及受热面产生高温腐蚀或低温腐蚀。 4、安装场地受限。由于受整个工厂系统等的限制，在设计安装余热发电系统时需统筹规划。 二、余热发电系统 常规发电系统常采用抽汽回热系统。在余热发电系统中，汽轮机抽汽回热虽然提高给水温度、汽轮机效率，但会提高余热锅炉排烟温度，降低余热锅炉效率，相互作用的结果将降低发电系统的热效率，因此余热发电系统一般不设置回热系统。目前低温余热发电系统如下：单压系统、双压系统、闪蒸补汽系统以及带补燃系统。