一、技術名稱：非穩態余熱回收及飽和蒸汽發電技術

二、技術所屬領域及適用范圍：鋼鐵、有色金屬、石化等行業生產過程產生的不穩定、不連續余熱資源回收

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

該節能技術主要應用于非穩態余熱資源的回收利用。由于這類余熱熱量和參數不穩定、波動大導致回收困難，因此目前多數不穩定余熱直接排放到環境中，未能得到有效利用。據不完全統計，僅在鋼鐵、有色冶煉行業，全國有至少有300萬噸標準煤以上非穩態余熱資源未得到充分利用。目前該技術可實現節能量8萬tce/a，CO2減排約21萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

非穩態余熱經高溫除塵，余熱鍋爐將熱量傳遞給循環工質，循環工質吸收熱量后變為蒸汽進入儲熱器。儲熱器的作用是將非穩態的工況轉化為穩態。穩態蒸汽進入汽輪機內除濕再熱后，經飽和蒸汽輪機做功，乏汽進入凝汽器，在其內凝結為水，并經除氧后返回余熱鍋爐開始下一個循環，從而將非穩態余熱資源轉化為電能高效利用。

2.關鍵技術

（1）非穩態熱源余熱回收及高效蓄能穩流技術；

（2）飽和蒸汽汽輪機去濕再熱技術的改進和優化；

（3）空氣直接凝汽新技術；

（4）高溫除塵技術；

（5）余熱發電系統集成與優化。

3.工藝流程

該技術的工藝流程見圖1。

五、主要技術指標

1.可回收溫度在200℃-1000℃，波動范圍達80%、流量波動達3倍的煙氣余熱資源；

2.系統發電效率15%以上。

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

該技術已經應用于多個工程項目。2009年，采用該技術的珠鋼電爐煙氣利用項目被中國節能服務產業委員會授予”中國節能服務產業優秀示范項目”。

該技術已經先后對鋼鐵的轉爐飽和蒸汽、電爐飽和蒸汽、鉛鋅冶煉的飽和蒸 汽及銅冶煉的飽和蒸汽進行利用，各實施案例均運行良好，技術比較成熟。

七、典型應用案例

典型案例1：濟南鋼鐵股份有限公司

技術提供單位：北京世紀源博科技有限責任公司

建設規模：濟南鋼鐵股份有限公司（濟鋼）一煉鋼轉爐飽和蒸汽4.5MW余熱電站。主要技改內容：對轉爐蓄熱器進行改造，新建汽輪發電機，主要技改設備包括蓄熱器、汽輪機和發電機。節能技改投資額3500萬元，建設期10個月。每年可節能11500 tce，年節能經濟效益874.8萬元，投資回收期4年。

典型案例2：陜西東嶺鋅業有限責任公司

技術提供單位：北京世紀源博科技有限責任公司

建設規模：陜西東嶺鋅業13MW飽和蒸汽余熱發電工程。主要技改內容：對產生的飽和蒸汽進行收集，處理后，建設飽和蒸汽發電機組。主要技改設備包括蓄熱器、汽輪機和發電機。節能技改投資額9000萬元，建設期1年。年可節能33200tce，年節能經濟效益2525萬元，投資回收期3.6年。

八、推廣前景及節能減排潛力

在工業生產中，根據工藝流程的需要，很多情況下會生產不連續、不穩定的蒸汽或飽和蒸汽，如鋼鐵行業的煉鋼轉爐、煉鋼電爐，煉鋅的沸騰爐、漩渦爐，以及煙化爐等。這些蒸汽的參數較低，品質較差，采用常規的汽輪機效率很低，且容易發生水蝕；如果采用飽和蒸汽汽輪機結合蓄熱式飽和蒸汽穩流系統技術，可以使發電系統正常運行，不受末級葉片水蝕和干度的限制，可充分利用非穩態的余熱資源。預計未來5年，該技術在行業內的推廣潛力可達到20%，預計投資總額7.5億元，節能能力30萬tce/a，排能力79萬tCO2/a。