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National Key Energy-Saving Technology Promotion Catalog (Second Batch) Announcement No. 24, 2009

国家重点节能技术推广目录(第二批) 2009年第24号公告

办公厅 ndrc

This document announces the second batch of the National Key Energy-Saving Technology Promotion Catalog, identifying and promoting specific technologies for widespread adoption to improve energy efficiency.

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中华人民共和国国家发展和改革委员会公告 2009年第24号 为贯彻落实《中华人民共和国节约能源法》、《国务院关于加强节能工作的决定》和《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》，加快重点节能技术的推广普及，引导用能单位采用先进的节能新工艺、新技术和新设备，提高能源利用效率，我们组织编制了《国家重点节能技术推广目录（第二批）》，现予公布。本目录涉及煤炭、电力、钢铁、有色金属、石油石化、化工、建材、机械、纺织、建筑、交通等11个行业，共35项高效节能技术。附件：国家重点节能技术推广目录（第二批） 中华人民共和国国家发展和改革委员会 二○○九年十二月三十一日 附件： 发布时间：2010/01/11 来源：办公厅 [ 打印 ] 附件： 国家重点节能技术推广目录 （第二批） 国家发展和改革委员会 2009年12月 1 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 1 煤炭储运减损 抑尘技术 煤炭等行业 粉料运输及 露天堆放 通过喷洒减损抑 尘剂，使煤炭或粉 状物料表面形成 固化层，以达到降 低损耗、防治扬尘 的目的。 煤炭运输 量1000 万 t/a 以上 300 万元 70t 煤炭 /万t 煤 炭运输量 50000tce/a 14%左右 (铁路煤 炭运输 部分) >50% （铁路煤炭 运输） 20%～30% （公路煤炭 运输） 35000 500 2 电除尘器节能 提效控制技术 电力、冶金、 建材等行业 电除尘器改 造 通过采用优化控 制的高频脉冲供 电波形，提高设备 的电能利用效率， 大幅度降低设备 运行电耗，减少粉 尘污染物排放，达 到节能减排目的。 1 台300MW 发电机组 用大型电 除尘器 270 万元 电除尘器 节电70% 以上 1400tce/a <1% 25% 90000 50 3 纯凝汽轮机组 改造实现热电 联产技术 电力行业 125～600MW 纯凝汽轮机 组 纯凝汽轮机组的导 汽管打孔抽汽，实 现热电联产。 2 台200MW 三缸三排 汽纯凝机 组，抽汽参 数可调 1600万元 改造后每 供1GJ 热 节能28 kgce 14000tce/a （按1个采暖 期供热 500000GJ） <10% 20% 160000 400 4 电站锅炉空气 预热器柔性接 触式密封技术 电力行业火 力发电锅炉 空气预热器 采用柔性金属密封 组件，直接与空预 器的密封板进行接 触，从而降低运行 电耗，提高除尘效 率。 2 台1000MW 火力发电 机组，采用 回转式空 气预热器 600 万元 漏风率减 少2% 15700tce/a <5% 20% 37500 80 2 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 5 锅炉智能吹灰 优化与在线结 焦预警系统技 术 电力、钢铁、 化工等行业 工业锅炉 在锅炉各受热面污 染在线监测的基础 上，实现系统开环运 行操作指导与闭环 反馈监测控制相结 合的智能吹灰运行 模式，从而减少吹灰 蒸汽用量，降低排烟 温度，提高锅炉效 率。 电厂大型锅 炉机组 150～200 万元 降低发电 煤耗 0.5～1.5 g/kWh 5000～ 15000tce/a 8%左右 30% 67500 350 6 电站锅炉用邻 机蒸汽加热启 动技术 电力行业 采用蒸汽替代燃油 和燃煤对锅炉进行 整体预加热，使锅 炉在点火时已处于 一个“热炉、热风” 的热环境。从而大 大降低燃油点火强 度，大幅缩短燃油 时间，使锅炉启动 耗油量下降一个数 量级。 2 × 1000MW 直流锅炉 机组的冷 态启动 200 万元 启动用油 量节省 90% 调试阶段：约 13000tce 商业运行阶 段：2600tce/a <2% 10% 8000 10 3 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 7 脱硫岛烟气余 热回收及风机 运行优化技术 电力行业 取消脱硫系统传统 的GGH，通过在吸 收塔前加装烟气冷 却器，利用烟气热 量加热机组给水； 在两台并联的增压 风机基础上增加一 条增压风机旁路烟 道，通过优化风机 的运行方式，实现 在低负荷工况下以 单引风机运行代替 双引风机＋双增压 风机运行。 2 × 1000MW 机组石灰石 －石膏湿法 烟气脱硫系 统 4370 万元供电煤耗 下降2.71 g/kWh 29000tce/a <2% 10% 150000 90 8 高炉鼓风除湿 节能技术 钢铁行业 采用冷凝方式将空 气降温，使之低于 露点除去饱和水， 降低炼铁焦比。 空气含湿量 高的季节或 区域 3000 万元 （2 台高 炉鼓风机 组改造） 6～10 kgce/t Fe 14000tce/a <5% 10% 150000 75 4 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 9 铝电解槽新型 阴极结构及焙 烧启动与控制 技术 有色金属行 业电解铝企 业 1）通过改变现行铝 电解槽的阴极和内 衬结构，提高阴极 铝液面的稳定性和 电解槽的保温性 能，降低槽电压， 实现节能； 2）采用二段焙烧技 术，提高焙烧质量， 缩短焙烧周期，使 电解槽快速转入正 常生产。 适用于160 kA 及以上铝 电解系列实 现技术升级 改造 依铝电解 槽系列电 流强度和 配套技术 完善情况 不同而有 所差异， 吨铝改造 投 资 2000 ～ 3000 元 500～800 kWh/T-Al 1）10 万t 电 解铝厂， 20000tce/a 以上； 2) 20 万t 电 解铝厂， 40000tce/a以 上； 3) 50 万t 电 解铝厂， 80000tce/a 3%左右 >50% 2500000 210 10 流态化焙烧高 效节能炉窑技 术 有色金属等 行业的焙烧 工序 通过优化炉衬结构 设计、优化施工、 烘炉、初投运等技 术，实现节能、减 排、降耗、高产的 焙烧目标。 1）适用于 国内30～ 145m 2 流态 化焙烧炉； 2）适用于新 建窑炉和大 修技改工 程； 3）整体窑炉 技术推广应 用 40 万t Al2O3 （1400t/d ）气态悬浮 焙烧炉改 造，480 万 元 Al(OH)3 稀相流态 化焙烧环 节TAO 能 耗降低 25% ～30 %，约38 kgce；吨 精锌节能 10% ，约 200kgce 焙烧环节 15000tce/a <10% 30% （氧化铝企 业） 20% （有色重、 贵金属行业 流态化焙烧 企业） 12000 40 5 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 11 精滤工艺全自 动自清洁节能 过滤技术 有色金属行 业、化工行 业的精滤工 序 利用高位槽与过滤 机壳体的液位差， 高效自清洁反冲卸 饼，滤后精液反向 清洗滤布，水耗为 零，并有效降低蒸 发工序负荷。 有色金属生 产工艺中的 精滤操作单 元，年产80 万t 氧化铝 规模 2000 万元 2160tce/ 台·年 26000tce/a 已推广 200 余 台 25% （约1500 万t 氧化铝 产能） 37000 45 粉煤加压气化技术 18000 万 元（气化 岛） 0.22tce/ t 合成氨 44000tce/a 已推广 8 套 非熔渣—熔渣水煤 浆分级气化技术 16000 万 元（气化 岛） 0.22tce/ t 合成氨 44000tce/a 已推广 8 套 12 先进煤气化节 能技术 化工行业煤 制合成气 多喷嘴对置式水煤 浆气化技术 采用常压固 定床间歇式 气化技术、 20 万t 总氨 能力的化工 企业 18500 万 元（气化 岛） 0.22tce/ t 合成氨 44000tce/a 已推广 35 套 30% （共推广 1800 万t 总 氨能力规 模） 1600000 390 13 新型高效节能 膜极距离子膜 电解技术 化工行业氯 碱生产 通过减小极间距达 到降低电耗的目 的，关键技术为电 解槽设计制造和电 极制造技术。 20 万t/a 隔膜法烧 碱装置改 造（电解工 艺部分） 13000 万元 0.23tce/ t 碱 46000tce/a <1% 50% （指替代 隔膜法烧 碱装置，共 推广400 万 t/a 规模） 260000 90 6 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 14 全预混燃气燃 烧技术 通用于工业 燃烧加热工 序 通过将燃料与空 气在进入燃烧室 喷嘴前进行完全 混合，提高燃烧效 率。同时采用自动 化预混控制技术， 保证混合比例精 确，同时保证工作 安全，不会产生回 火现象。 7 万t/a 大 锅法固体烧 碱生产企业 500 万元 25m 3 天然 气/t碱 2100tce/a <1% 50% （仅按化工 烧碱企业 测算） 12000 6 15 稳流行进式水 泥熟料冷却技 术 建材行业水 泥熟料生产 通过自动调节冷 却风量，步进式冷 却方式，对高温颗 粒物料进行冷却 的技术，主要用于 对热熟料进行冷 却和输送。 5500 t/d 水 泥新型干法 生产线 1000 万元 节电 1.5kWh/t 熟料节约 热能 5.27kJ/ kg 熟料 5330tce/a 2%左右 42%～45% 170000 90 16 四通道喷煤燃 烧节能技术 建材、冶金、 有色行业回 转窑 大速差、大推力燃 烧技术,四通道、周 向均匀分布的小孔 结构，周向均匀分 布的旋流风和高速 轴流风技术。 5500t/d 水 泥生产线 60 万元 21kJ/kg 熟料 1218tce/a 1% 25%～30% 18000 35 7 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 17 高效节能选粉 技术 建材行业水 泥粉磨生产 线、化工行 业干法粉体 制备以及工 业废渣综合 利用 利用空气动力学原 理，采用目前最先 进的第三代笼型转 子高效选粉分级技 术，对分选物料进 行充分分散和多次 分级分选，达到高 精度、高效率分选。 5000t/d 熟料生产 线配套 200 万t/a 水泥粉磨 生产线闭 路粉磨系 统（2- φ 4.2 × 13 米球磨机） 200 万元 系统电 耗降低 5kWh/t 水泥 3500tce/a 35%左右 75% 50000 160 18 频谱谐波时效 技术 机械行业 采用频谱谐波时效 方式取代热时效方 式消除金属工件残 余应力，减少热能 损耗。 铸造、锻 造、焊接等 热时效工 艺 400 万元 改造后 能耗为 1kWh/t 铸件 9310tce/a <6% 15% 57000 130 19 动态谐波抑制 及无功补偿综 合节能技术 煤炭、电力、 钢铁、有色 金属、石油 石化、化工、 建材、机械、 纺织等行业 针对负载需要，动态 抑制各次谐波、补偿 无功功率，使得电源 侧电流谐波含量降 低，调节三相不平 衡，提高用户的电能 质量，降低线路损 耗。 谐波治理和 无功补偿装 置 (1600kVar) 160 万元每补偿 1kVar 节能 394kWh/a 255tce/a 1% 15% 30000 5 8 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 20 控制气氛渗氮 工艺节能技术 机械行业 热处理工 艺 采用硅酸铝纤维炉 衬，减少蓄热量， 缩短升温时间，降 低能耗；调节渗氮 气氛，加快渗氮速 度；改进冷却系统， 加快冷却速度，提 高工效。 装机容量 800kW ，年 氮化处理 量约1.2 万 t 500 万元 蓄热节电 52%, 保温节电 10%, 升温节电 20%, 催渗节电 30% 284tce/a 5%左右 50% 150000 25 21 螺杆膨胀动力 驱动节能技术 工业低品 位余热资 源回收利 用 利用工业中的蒸 汽、热水、热液或 汽液两相流体等动 力源，将热能转换 为动力，驱动发电 机发电或直接驱动 机械设备。 蒸汽压力 0.1～3.5 MPa 蒸汽温 度﹤300 ℃ 热水温度 ﹥60℃烟气 温度﹥150 ℃ 5000～ 10000 元 /kW 350gce /kWh 相应于100～ 1500kW/台的 动力机功率； 节能250 ～ 3750tce/a <1% （仅按 钢铁，石 化行业 测算） 80% （仅按钢 铁、石化行 业测算） 375000 200 22 大型高参数板 壳式换热技术 石化行业 在重整、芳烃、乙 烯等装置中，高温 反应出料与低温反 应进料在进料换热 器中换热，从而达 到回收大量反应热 及节能的目的。与 管壳式换热器相比 具有传热效率高、 占地面积小、污垢 系数低等优点。 设计压力≤ 32MPa；操 作压差≤ 1.6MPa；操 作温度≤ 550℃；单 台面积50～ 10000m2 1150 万 元（换热 面 积 5000m2 的 板壳式换 热器） 节油 2036t/a 2900tce/a <2% 40% 300000 75 9 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 23 高效节能电动 机用铸铜转子 技术 通 用 于 30kW 以下 中小型电动 机系统 以铸铜转子代替目 前广泛使用的铸铝 转子，降低电动机 损耗，提高效率， 提高电动机寿命。 改造100 台 各种规格 电机 30 万元 1837kWh/ 台•年 64tce/a <1% 10% （按100 万 台铸铜转 子测算） 50000 65 24 稀土永磁盘式 无铁芯电机技 术 通用于小型 电动机及发 电机系统 因不使用硅钢片作 定/转子铁芯材料， 消除了传统永磁电 机无法克服的磁阻 尼及铁损问题，可 降低驱动功率，减 少铁损发热源，降 低电机运行温升， 提高永磁电机的效 率和可靠性。 用稀土永 磁盘式无 铁芯电机 替代传统 永磁电机 1500 元 /kW 0.2592 tce/kW·a 63250 tce/a (25 万kW) <1% 5% （125 万kW） 180000 30 25 汽车混合动力 技术 汽车行业混 合动力汽车 再生制动能量回收 技术；消除怠速工 况技术；高效率混 合动力专用发动机 技术；整车集成和 整车控制策略优化 匹配技术等。 100 辆混合 动力系列车 单台混合 动力汽车 平均增加 投资5 万 元 0.71tce/ 车•年 71tce/a <1% 20% （按2015 年 乘用车产 量测算） 15000000 （300 万 辆） 210 10 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 26 纯电动汽车动 力总成系统技 术 汽车行业纯 电动汽车 通过高效电驱动系 统取代传统内燃机 动力系统，有车载储 能元件提供能量，从 电网补充能量，取代 汽油、柴油。关键技 术为电驱动技术、动 力电池技术、电池成 组应用技术以及动 力系统集成与匹配 技术。 5 万辆纯电 动汽车 单台纯电 动汽车平 均增加投 资10 万 元 1.43tce/ 台·年（替 代燃油） 71500tce/a <1% 10% （按2015 年 乘用车产 量测算） 15000000 （150 万 辆） 210 （替代燃 油） 27 温拌沥青在道 路建设与养护 工程中的应用 技术 交通行业沥 青路面的建 设和养护 通过在沥青混合料 的拌和过程中加入 温拌添加剂等技术 手段降低沥青结合 料的粘度，从而实 现沥青混合料在较 低温度（110～130 ℃）下进行拌和并 压实，实现节能并 减少有害气体排 放。 应用于沥 青混合料 搅拌设备 20 万元 减少约 20% 加热 燃料损耗 2.4kgce/t 沥青混合料 3% (主要在 北京、上 海) 60% 5000 35 11 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 节能量 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 28 基于吸收式换 热的热电联产 集中供热技术 供热行业 1)设置于热力站的吸 收式换热机组代替常 规水水换热器，降低 一次网回水温度 2)在热电厂供热首站 内设置电厂余热回收 专用热泵机组代替常 规的汽水换热器，提 高换热效率，增大热 网扩容能力。 20 万m 2 的集中供 热系统 450 万元 103tce/ 万m 2a 2056tce/a 一个示 范项目 20% （新增供 暖面积） 45000 20 29 供热系统智能 控制节能改造 技术 供热行业 1)智能温控平衡技术 2)智能变频技术。 3)无线传感技术，该 技术为智能变频和能 效分析提供了基础。 4)EAOC 技术，确保 了系统实现管理上的 节能。 14 万m 2 的集 中供热系统 90 万元 10W/m 2 800tce/ 年·套 <1% 10% （新增供 暖面积） 7000 6 30 夹芯复合轻型 建筑结构体系 节能技术 建筑行业新 建建筑（六 层及六层以 下） 集结构与保温于一 体的新型剪力墙结 构体系。 年产60 万 m 2复合轻型 网架板，可 建设100 万 m 2节能型住 宅 4800 万元 10kgce /m 2a 10000tce/a <1% 1% 240000 100 12 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 31 炭黑生产过程 余热利用和尾 气发电（供热） 技术 化工行业炭 黑生产 使用专用尾气燃烧 器（新）和尾气锅 炉燃烧尾气产生的 蒸汽发电，所产电 力回用炭黑装置， 达到节能目的。 6000kW炭黑 尾气发电装 置 2900 万元 2660kJ/N m3 16800tce/a 15%左右 50% 102000 85 32 谷氨酸生产过 程中蒸汽余热 梯度利用技术 轻工、化工 等行业 1)采用高热蒸汽冷凝 水替代蒸汽为溴化锂 制冷机组提供动能； 2)改造结晶罐加热系 统，增大加热面积， 充分利用蒸汽余热； 3)利用冷凝水热能替 代蒸汽烘干谷氨酸 钠；4、淀粉乳二次液 化闪蒸余热再利用。 年产8 万t 味精 4300 万元 0.53tce/ t 味精 42400tce/a <8% 80% 80000 80 33 聚酯化纤酯化 工艺余热制冷 技术 纺织行业化 纤生产 利用化纤行业酯化 工艺中产生的多组 分酯化蒸汽作为驱 动热源，通过余热 制冷技术制取冷 水，满足抽丝生产 工艺制冷需求。 年产30 万t 涤纶短纤 300 万元 节蒸汽 24000t/a 3000tce/a <2% 60% 120000 120 13 国家重点节能技术推广目录（第二批） 典型项目 预计2015 年 序号 节能技术名称 适用范围 主要技术内容 技术条件 投资额 单位 节能量 项目节能量 目前推 广比例 （%） 该技术在行 业能推广到 的比例（%） 总投入 （万元） 节能能力 （万tce） 34 乏汽与凝结水 闭式全热能回 收技术 使用蒸汽进 行间接加热 的热交换系 统 将凝结水密闭在封 闭管道中，采用电 动离心泵加压或高 压蒸汽加压方式回 收并输送至二次换 热设备/锅炉，其中 包含汽水分离、消 除汽蚀、多路共网、 自力增压、自动感 应、数字控制等多 项技术。将乏汽换 热成凝结水后按凝 结水进行回收利 用，节水节能。 压力不大 于2.0 MPa; 回收凝结 水温度不 高于170℃ 800 万元 (6 套凝 结水回收 装置) 16.13 kgce/t 凝 结水 13000tce 右 10%左 （仅按 石化、化 工行业 测算） 50% （仅按石 化、化工行 业测算） 290000 90 35 纳米陶瓷多空 微粒绝热节能 材料涂层技术 通用于油气 储存设备、 运输设备、 生产设备等 纳米陶瓷多孔微粒 绝热技术、附加复 合防腐性能设计、 水性环保涂料施工 工艺、超长耐老化 及使用年限，具有 耐高温性能及防静 电设计等。 超过8 万m 2 储罐及设 施绝热改 造 233 元/m 2 0.056 tce/m 2a 4484tce/a <2% 40% （仅按油 气储罐测 算） 40000 10 附件 附件 附件 附件 重点推广节能技术报告 重点推广节能技术报告 重点推广节能技术报告 重点推广节能技术报告 （第二批 第二批 第二批 第二批） 目录 煤炭储运减损抑尘技术.................................................................................................................................1 电除尘器节能提效控制技术.........................................................................................................................4 纯凝汽轮机组改造实现热电联产技术.........................................................................................................7 电站锅炉空气预热器柔性接触式密封技术...............................................................................................10 锅炉智能吹灰优化与在线结焦预警系统技术...........................................................................................12 电站锅炉用邻机蒸汽加热启动技术...........................................................................................................15 脱硫岛烟气余热回收及风机运行优化技术...............................................................................................18 高炉鼓风除湿节能技术...............................................................................................................................21 铝电解槽新型阴极结构及焙烧启动与控制技术.......................................................................................23 流态化焙烧高效节能炉窑技术...................................................................................................................26 精滤工艺全自动自清洁节能过滤技术.......................................................................................................28 先进煤气化节能技术（一）.......................................................................................................................31 先进煤气化节能技术（二）.......................................................................................................................33 先进煤气化节能技术（三）.......................................................................................................................35 新型高效节能膜极距离子膜电解技术.......................................................................................................38 全预混燃气燃烧技术...................................................................................................................................40 稳流行进式水泥熟料冷却技术...................................................................................................................42 四通道喷煤燃烧节能技术...........................................................................................................................44 高效节能选粉技术.......................................................................................................................................46 频谱谐波时效技术.......................................................................................................................................48 动态谐波抑制及无功补偿综合节能技术...................................................................................................52 控制气氛渗氮工艺节能技术.......................................................................................................................54 螺杆膨胀动力驱动节能技术.......................................................................................................................56 大型高参数板壳式换热技术.......................................................................................................................59 高效节能电动机用铸铜转子技术...............................................................................................................62 稀土永磁无铁芯电机节能技术...................................................................................................................64 汽车混合动力技术.......................................................................................................................................66 纯电动汽车动力总成系统技术...................................................................................................................68 温拌沥青在道路建设与养护工程中的应用技术.......................................................................................71 基于吸收式换热的新型热电联产集中供热技术.......................................................................................74 供热系统智能控制节能改造技术...............................................................................................................76 夹芯复合轻型建筑结构体系节能技术.......................................................................................................79 炭黑生产过程余热利用和尾气发电（供热）技术...................................................................................82 谷氨酸生产过程中蒸汽余热梯度利用技术...............................................................................................84 聚酯化纤酯化工艺余热制冷技术...............................................................................................................87 乏汽与凝结水闭式全热能回收技术...........................................................................................................89 纳米陶瓷多空微粒绝热节能材料涂层技术...............................................................................................91 1 煤炭储运减损抑尘技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：煤炭储运减损抑尘技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：煤炭等行业粉料运输及露天堆放 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 1.煤炭铁路运输 煤炭在铁路敞车运输过程中的损失为：运距在500km 以内的原煤运输损耗为0.8 ％～1.2％，500～1000km 时原煤损耗为1.2％～2.5％；洗精煤的运输损耗为2％～4％。 煤炭铁路运输的损失率平均为1.2％，最小为0.8％。 2.煤炭公路运输 煤炭公路运输损耗一般为80kg/100km 左右，公路煤炭运输距离平均在100～500km 之间。以运输距离300km、每车运输煤炭25t 进行计算，煤炭损耗为240kg，即煤炭汽 车运输损耗为0.96％以上（包括使用篷布）。 3.储煤场 储煤场的煤炭损失率受地理、气候条件影响较大，很难估算。一般海拔越高、风速 越大的煤炭损失率也越高。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 通过设备将减损抑尘剂喷洒到煤炭或粉状物料表面后，形成固化层，以达到降低损 耗、防治扬尘的目的。 2.关键技术 减损抑尘剂具有无毒、无味、无腐蚀等特点，通过对煤层自动喷洒系统将其喷洒于 煤层表面后，能形成具有一定强度和韧性的固化层，有效地防止扬尘。使用减损抑尘剂 与使用其他手段抑尘相比具有成本低廉，使用方便，减损抑尘效果好的特点。 3.工艺流程 在煤炭运输车辆的煤炭表面、露天堆放的煤炭表面喷洒抑尘剂，形成固化层以达到 抑制煤尘产生和减少运输和天气损耗的作用。具体工艺流程见图1、图2。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）减损抑尘剂溶液 2 减损抑尘剂为透明—半透明液体，无外来可见机械杂质，密度为1.00～1.10g/cm 3 （20℃），粘度≥5 mpa.s（20℃），pH 值为6～8，在-10～40℃范围内使用。 图1 减损抑尘剂使用流程图 图2 减损抑尘剂喷洒工艺流程图 2）减损抑尘效果 固化层厚度：10mm； 风蚀率小于1.0％。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术通过经铁道部、山西省科学技术厅和甘肃省科技厅的鉴定，已在神华集团神 东分公司、沈阳铁路局、呼和浩特铁路局投入使用，即将在乌鲁木齐铁路局、兰州铁路 局投入使用。 减损抑尘剂 自动加料机 搅拌罐 固定式喷洒装置 移动式喷洒装置 水 储液罐 运煤车辆煤 露天堆放 喷洒 喷洒 喷洒 形成固化层 蒸汽 长距离 运输及 大风 3 煤炭铁路运输抑尘技术最早于2007 年开始应用，部分喷洒站已经工业化运行了两 年多的时间，抑尘剂技术的应用已经较为成熟。从2009 年开始，全国铁路范围内建设 抑尘喷洒站的步伐明显加快，目前已建成喷洒站32 个，在建或处于设计阶段的喷洒站 25 个，还有12～15 台的移动式喷洒设备已经订货。全国已建成的固定式喷洒站可实现 喷洒运量2.0～2.2 亿t，占全国铁路煤炭运输量的14％左右；在建或处于设计阶段的 固定式喷洒站可实现喷洒运量1.7～2.0 亿t。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：霍林河减损抑尘喷洒站，榆家梁减损抑尘喷洒站 1）霍林河减损抑尘喷洒站。建设规模：煤炭运量4000 万t/a，主要技改内容为： 在霍林郭勒煤炭出运线路上建设抑尘剂喷洒站，对霍林郭勒煤矿外运煤炭进行抑尘剂喷 洒。主要设备为对喷式喷洒设备，搅拌及储液设备，控制及监控设备。节能技改投资额 400 万元，建设期4 个月。每年可节约21.6 万tce，年节能经济效益17280 万元，投资 回收期0.5 年。 2）榆家梁减损抑尘喷洒站。建设规模：煤炭运量1000 万t/a，主要技改内容为： 在煤矿筒仓装车点后建立喷洒点，主要设备包括龙门式喷洒设备、搅拌及储液设备、控 制及监控设备，以及喷洒站建筑100～150m 2。节能技改投资额300 万元，建设期3 个月， 每年可节约5.4 万tce，取得节能经济效益4320 万元，投资回收期0.75 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 此技术可推广到煤矿、煤炭运输企业、热电厂、钢厂等。目前大约每1000 万t 运 量需要建设一个固定式喷洒站，每个喷洒站的投资在250 万元左右，每个喷洒站建成之 后可以实现70t 煤炭/万t 煤炭运输量的年节能量，到2015 年节能能力可达约500 万 tce/a。该技术亦可在煤炭公路运输及储煤场、散堆煤场使用。 4 电除尘器节能提效控制技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：电除尘器节能提效控制技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：电力、冶金、建材等行业电除尘器改造 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 我国目前火电机组装机容量约6 亿kW，机组绝大多数配置电除尘器。目前，这些 除尘器基本都采用工频除尘器电源，按电除尘器工频电源耗电功率占机组发电功率的 0.25％计算，电除尘器消耗电功率约150 万kW，年耗能约75 亿kWh。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1．技术原理 采用电力电子技术，将工频交流电转换为电压70kV以上、电流峰值4～6A、时间宽 度为20μs以下的脉冲电流给电除尘器供电。通过对电流脉冲采取一定的控制模式，增 加电除尘器内烟尘带电荷量，增加带电烟尘收集移动速度，并减少无效的能量供给，达 到提高电除尘器除尘效率，大幅度减少供电电能的效果。 2．关键技术 1）大功率高频高压电除尘器电源制造技术； 2）适合不同工况的提高电除尘器除尘效率、大幅度节约电能的运行控制技术。 3．工艺流程 三相工频交流电整流滤波形成直流电→通过逆变电路形成高频电流脉冲→对电流 脉冲的周期进行优化控制→电流脉冲通过高频变压器进行升压→对高压电流脉冲进行 整流→送电除尘器电场。工艺流程见图1、图2。 图1 高频高压电除尘器电源技术原理图 5 图2 高频高压电除尘器电源图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）高频电源设备额定输出电压：72kV以上，额定输出电流达到1.6A以上，额定输 出功率达到115kW； 2）减少烟尘排放：40％以上； 3）节电率：70％以上。以1 台300MW 锅炉为例，年节约电能360 万kWh 以上。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 已通过中国电机工程学会组织的两项科技成果鉴定，技术达到国际先进水平。已在 华电、大唐、华润、国电、神华等大型发电集团的125～1000MW 机组上投运控制装置 3000 余套，在越南广宁电厂、泰国JS 电厂等工程中出口控制装置100 余套，取得了显 著的经济和环保效益。该技术还在以中天钢铁股份有限公司为代表的冶金行业投入使 用。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：华电望亭电厂、国电安顺电厂、国电泰州电厂、华润常熟电厂 1）国电安顺电厂。建设规模：300MW 机组电除尘器电源及控制系统节能改造。主 要技改内容为：将原有电除尘器电源控制系统更换为节能提效型电除尘器电源及控制系 统。节能技改投资额270 万元，建设期14 天。年节约电能4GWh，折合1400tce，年节 约运行电费144 万元（电价按0.36 元/kWh 计），投资回收期2 年。 2）国电泰州电厂。建设规模：1000MW 机组电除尘器电源及控制系统节能改造。主 要技改内容：将原有电除尘器电源控制系统更换为节能提效型电除尘器电源及控制系 统。节能技改投资额480 万元，建设期20 天。年节约电能5.74GWh，折合2009tce，年 节约运行电费206 万元（电价按0.36 元/kWh 计），投资回收期2.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 6 我国目前火电机组装机容量约6 亿kW，机组绝大多数配置电除尘器。如果全部改 用高频电源，按节电70％计算，每年可节约50 亿kWh 的电能，折合170 万tce，产生 18 亿元的节能效益，改造总投入约35 亿元。到2015 年，预计推广到25％，总投入9 亿元，节能能力可达50 万tce/a。 7 纯凝汽轮机组改造实现热电联产技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：纯凝汽轮机组改造实现热电联产技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：电力行业125-200MW 纯凝汽轮机组 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 200MW 三缸三排汽纯凝汽轮机组平均能耗约为355g/kWh，集中锅炉房平均供热能耗 约为52kg/GJ。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 对纯凝汽轮机组进行打孔抽汽，使纯凝汽轮机组具备纯凝发电和供热两用功能。 2.关键技术 1）纯凝汽轮机本体不作改动，通过在两根中低压连通管打孔抽汽，同侧合并，利 用调节阀和主调门控制抽汽参数，使纯凝发电机组具备热电联产和纯凝发电两用功能。 2）在两用功能中，纯凝方式运行保持原来运行方式不变；热电联产方式运行时， 在安全性能不变的基础上，能实现供热流量150 t/h 及以上的供热能力，实现热电比>50 ％，热效率>45％的热电联产基本指标要求。 3）改造后采暖供热抽汽参数符合常规供热的要求。 3.工艺流程 图1 纯凝汽轮机组改造热电联产示意图 说明： 件2 为A 调节阀，件7 为B 调节阀； G0 和P0 为主蒸汽的流量和压力； G1 和P1 为B 调节阀前的流量和压力； 8 G 供和P 供为B 调节阀后的流量和压力； P1≥P 供，而G1>G 供； 供热抽汽热工控制方法如下： 为保证双流低缸的安全，应维持A 调节阀后的低压缸一定的进汽量；A 阀的开度设 有一定的上限和下限限值，正常调节时应在上下限值之间进行； 机组在供热期间的考核方式为只对供热量（G 供和P 供）进行考核，而不对发电功 率进行考核，即以热定电。但在主汽流量不大于670t/h 条件下，可根据电网调度要求， 在以热定电基础上增加电负荷； 三排汽机组供热调节方式 A、提高G 供保持P 供不变，使系统达到新的稳态值G 供’和P 供 控制过程： 在A 阀未关至最小开度之前，关小A 阀开度，增大B 阀开度，通过二者之间的配合 即可达到提高G 供的目的。在A 阀不断调节已到达最小开度后如果还想提高G 供，则需 适当增大GV 开度并配合调节A、B 阀开度，增加进入汽缸的进汽量而使系统达到新的稳 定点G 供’和P 供； B、提高P 供保持G 供不变，使系统达到新的稳态值G 供和P 供’ 控制过程： 由于中压缸后连接有一个低压缸，此时关小A 阀压力G1 不会提高，而应适当增大 GV 开度，增加P1 后再通过A、B 阀间的配合调节达到新的稳定点G 供和P 供’。 五、主要技 主要技 主要技 主要技术指标 术指标 术指标 术指标： 抽汽压力为0.22～0.245MPa，能实现供热流量150 t/h 及以上的供热能力，实现 热电比>50％，热效率>45％的热电联产基本指标要求。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2008 年通过由天津市科学技术委员会组织的专家评审，结论为：该项成果具有实 用性强、节能环保效益好、投资小、见效快的特点，综合技术达到国际先进水平。已在 天津军粮城发电有限公司、国电大同第二热电厂等企业改造完成。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：天津军粮城发电有限公司 建设规模：#7、#8 两台200MW 三缸三排汽机组供热技术改造。主要技改内容：对 #7、#8 汽轮机本体采用连通管打孔抽汽加蝶阀的方式；在汽轮机高低压间连通管上与 蝶阀并联设置安全阀，以保证汽轮机组的安全；在汽轮机中低缸间连通管的抽汽供热管 9 上设置抽汽逆止门、快关阀、调节阀，防止热网蒸汽回流，保证汽轮机组的安全。节能 技改投资额1600 万元，建设期55 天（一个大修期）。改造后，每供1GJ 热可节能28kgce， 2007 年采暖期供热250000GJ，节约7000tce，取得节能经济效益371 万元。如果每个 采暖期供热500000GJ，则三年内投资可全部回收。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该技术对国内现存的125～600MW 纯凝发电机组的节能改造具有重大意义。预计到 2015 年可改造现有老机组中的20％（约200 台），实现总节能能力约400 万tce/a。 10 电站锅炉空气预热器柔性接触式密封技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：电站锅炉空气预热器柔性接触式密封技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：电力行业火力发电锅炉空气预热器 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 在发电行业，传统空气预热器是采用刚性有间隙密封技术，在动静间保持一个最小 间隙，达到漏风最小。由于空气预热器存在蘑菇状变形问题，而且变形随负荷环境温度 不断发生变化，很难达到最佳的动静之间的间隙值，漏风率一般在10％左右。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 将空气预热器扇形板调节在某一合理位置，柔性接触式密封组件安装在空气预热器 转子径向隔仓板上，在未进入扇形板时，接触式密封滑块高出扇形板8mm 。当柔性接 触式密封滑块运动到扇形板下面时，合页式弹簧发生形变。密封滑块与扇形板接触，形 成严密无间隙的密封系统。当该密封滑块离开扇形板后，合页式弹簧将密封滑块自动弹 起，以此循环进行。运行原理图如下： 图1 柔性密封组件运行示意图 2.关键技术 柔性接触式密封技术利用的是迷宫密封的原理，将运动部件和静止部件之间的间隙 完全覆盖。新型的密封结构具有良好的弹性和柔性，可以根据不同负荷下密封间隙的变 化改变变形量，并向四周散开，阻止空气向各个方向渗漏，实现了在轴向、径向和环向 上的全方位密封，将空预器在各个方向的漏风降到最低。 扇形板 11 全新密封结构具有极大的灵活性，可适用于不同大小、不同结构的回转式空预器。 可以根据现场位置和漏风情况安装在空预器轴向、径向、环向任一方向，或者是在三个 方向同时安装，安装后的空预器漏风率得到大幅减小，且结构简单，投资小。 3.工艺流程 柔性接触式密封系统采用工厂化生产，车间组装成单个密封元件，对原有转子的椭 圆度、两端面的平行度、平面度、转子转动跳动量要求降低，大大简化了现场安装的工 艺程序，工期短、效果好。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 运行一年内漏风率≤6％；一个大修期（5 年）内漏风率≤8％。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 通过中电联科学技术成果鉴定，已在全国火力发电企业应用近100 台（套）。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：大唐陕西韩城发电有限公司、上海外高桥第三发电有限责任公司 1）大唐陕西韩城发电有限公司。建设规模为600MW 机组A、B 侧空气预热器。主要 技改内容：600MW 机组A、B 侧空气预热器密封改造。节能技改投资额360 万元，建设 期20 天。年节能量11880tce，取得节能经济效益713 万元，投资回收期不到1 年。 2）上海外高桥第三发电有限责任公司。建设规模：2×1000MW 机组，4 台回转式空 气预热器的密封改造。主要技改内容：根据空气预热器的密封结构和现场改造空间，在 径向、横向和环向上增加新型柔性接触式密封簇。节能技改投资额600 万元，建设期7 个月。改造后厂用电率下降至2.7％（不带脱硫），全年节约厂用电量4497 万kWh，折 合15740tce，投资回收期半年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 华能、华电、大唐、国电、中电投五大发电公司近600 多家火力发电电站锅炉空气 预热器，已进行柔性接触式密封改造的不到5％。预计到2015 年可改造20％（约200 台），总节能能力达到80 万tce/a。 12 锅炉智能吹灰优化与在线结焦预警系统技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：锅炉智能吹灰优化与在线结焦预警系统技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：电力、钢铁、化工等行业工业锅炉 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 在电站及工业锅炉运行中，锅炉结渣、积灰是个长期存在的问题。由于缺乏科学的 监测方法指导锅炉水冷璧、再热器、过热器、省煤器“四管”及省煤器后部烟道空预器 进行吹灰，导致吹灰频次不合理，“四管”局部污染和磨损严重及结焦，从而造成吹灰 汽源浪费、锅炉效率降低，并给锅炉的安全和可靠运行带来很大隐患。锅炉结渣、积灰 不但增加了锅炉受热面的传热阻力，使受热面传热恶化、煤耗增加，降低锅炉的热经济 性，还可能造成烟气通道的堵塞，影响锅炉的安全运行，严重时会发生设备损坏、人身 伤害事故，对锅炉运行危害严重。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 将锅炉水冷壁、过热器、再热器、省煤器“四管”及省煤器后尾部烟道、空预器污 染程度进行量化处理和图像转换，显示实时参考画面和污染数据，并根据临界污染因子 及机组运行状况提出吹灰优化策略，实现污染监测与智能吹灰优化闭环反馈监测控制相 结合，并具有锁气清灰和煤质在线调整功能。同时在此基础上，采用有限元法研究膜式 水冷壁特点，根据热力系统状态空间原理和主导因素原理，建立锅炉、主要辅助系统及 设备的运行模型，开发炉膛结焦预警系统、高温区金属超温预警系统，建立结焦预警、 超温预警控制数据库和锅炉炉膛及高温区结焦动态模型，可视化地在线显示炉内状态和 结焦过程。 2.关键技术 在锅炉各受热面污染在线监测的基础上，实现系统开环运行操作指导与闭环反馈监 测控制相结合的智能吹灰运行模式，降低排烟温度，提高锅炉效率； 采用有限元法研究膜式水冷壁特点，建立锅炉、主要辅助系统及设备的运行模型， 开发炉膛结焦预警系统、高温区金属超温预警系统，建立结焦预警、超温预警控制数据 库和锅炉炉膛及高温区结焦动态模型，可视化地展示炉内状态和结焦过程； 配合建立燃料管理系统、制粉优化监测系统、燃烧优化系统和锅炉运行防结焦经验 管理模型。 13 3.工艺流程 （1）配置系统专用服务器（2）确定和安装新增测点。（3）安装调试“四管” 污染监测系统软件和基础平台（4）建立基于膜式水冷壁背面温度测量的结焦预警 模块（5）建立调试积灰污染洁净因子计算相关模块（6）建立调试锅炉性 能监测和预警监测相关模块（7）建立调试在线调整煤种功能模块（8）锅炉 “四管”吹灰敏感性试验（9）炉膛积灰积渣特性试验（10）进行吹灰蒸汽 压力对吹灰性能的影响试验（11）积灰特性试验和吹灰强度及频次试验（12） 搭建炉膛结焦预警画面（13）制定吹灰优化和结焦预警、超温预警策略（14） 闭环运行试验和预警试验（15）与SIS 系统对接。 图1 电站锅炉智能吹灰优化与在线结焦预警系统流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 可使电站锅炉排烟温度下降3～6℃，锅炉效率提高0.2％～0.5％。按需吹灰比定 时吹灰可减少吹灰频次1/2～2/3，预计每年可减少结焦次数3～5 次，发电煤耗降低 0.5～1.5g/kWh。同时，再热气温度得到有效控制，降低锅炉循环倍率，提高再热器温 度或避免再热器超温，避免因结焦严重塌焦灭火事故的发生。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2008 年通过山东省科学技术厅组织的科学技术成果鉴定，鉴定结论为“本项目在 电站锅炉智能吹灰优化研究与应用效果方面达到国内领先水平”。该技术目前已在华电、 国电、大唐、华能、中电投、国投、河北省投等电力集团近百台机组实施了节能改造， 其中300MW 以上机组40 多台，占目前国内火电机组总量的近8％。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 14 典型用户：华电邹县发电有限公司，内蒙古大唐托克托发电有限责任公司 1）华电邹县发电有限公司。建设规模：1000MW 机组#7 锅炉“锅炉智能吹灰优化 与结焦预警系统”节能技术改造。主要技改内容：新增测点24 个，新增1 套采集器、1 台套服务器、1 台工控机和1 套显示器，建立数据采集和传输系统，建立优化吹灰优化 和结焦预警系统。节能技改投资额约180 万元，建设期8 个月。年综合节能量13600tce， 年综合经济效益1000 余万元，投资回收期4 个月。 2）内蒙古大唐托克托发电有限责任公司。建设规模：600MW 机组#6 锅炉“智能吹 灰优化与在线结焦预警系统”节能技术改造。主要技改内容：新增1 套采集器、1 台套 服务器、1 台工控机和1 套显示器，并建立数据采集和传输系统，建立吹灰优化和结焦 预警系统。节能技改投资额150 万元，建设期9 个月。年综合节能量7000tce，年综合 经济效益560 余万元，投资回收期4 个月。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 目前需要实施本项目改造的锅炉约有1000 多套，预计到2015 年可改造其中的30 ％（约350 套），达到350 万tce/a 的节能能力。 15 电站锅炉用邻机蒸汽加热启动技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：电站锅炉用邻机蒸汽加热启动技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：电力行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 现有直流锅炉的启动方式一般有两种：疏水扩容式和带炉水循环泵式。疏水扩容式 启动方式存在大量的工质和热量浪费，而带炉水循环泵的启动方式虽能节约部分工质和 热量，但却存在系统复杂和初投资较高的缺点。从点火方式上来看，等离子点火技术和 小油枪点火都属于冷炉冷风点火，在点火阶段有50％左右的煤因为不能燃烬而浪费， 且未燃烬的煤粉对锅炉来说是一种巨大隐患。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 该技术的主要思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤，对锅炉进行整体预加热，使锅炉在 点火时已处于一个“热炉、热风”的热环境。该启动方法的系统简单，实施容易，所增 加的费用远低于等离子点火等其他省油方法。 采用这种启动方式后，锅炉在启动过程所需的燃油强度大为降低，燃油过程大大缩 短，从而使总体耗油量下降一个数量级以上。目前，每次锅炉启动的点火用油仅为20t； 同时还可以大大减少厂用电及燃煤量，显著降低整个启动过程所消耗的能源总量和启动 总成本。 另外，该技术不仅将锅炉由原来的冷态启动转为热态启动，并且使烟风系统的运行 条件更优于热态启动，极大改善了锅炉的点火和稳燃条件，显著提高了锅炉的启动安全 性。 该启动方式还可带来其他一系列的附加效益。如，因加热蒸汽取自相邻汽轮机已经 发过电的抽汽，可显著提高该机组的发电效率；点火阶段良好的热环境，可极大提高该 阶段的燃油和燃煤的燃烧率，彻底消除燃油的黑烟现象，防止油烟粘结在空预器等尾部 受热面而危及锅炉安全，电除尘可及早投入，显著改善该阶段的环保；由于显著提高启 动阶段的排烟温度，可极大降低空预器结露和堵灰的概率，提高锅炉运行经济性和安全 性。对于配有SCR 脱硝系统的锅炉，可杜绝其在启动阶段可能出现的低温结露、堵灰、 催化剂中毒以及未燃尽烟灰的粘附甚至二次燃烧的威胁等等。 2. 关键技术 该技术的总体思路是采用蒸汽替代燃油和燃煤，对锅炉进行整体预加热，使锅炉在 16 点火时已处于一个“热炉、热风”的热环境。 3. 工艺流程 锅炉上水完成后，启动锅炉给水泵，开始小流量向锅炉提供给水（给水流量维持在 500～600t/h 左右），同时打开加热蒸汽管道的电动阀门，利用邻炉冷再热蒸汽加热高 压加热器给水（蒸汽参数300℃，60bar），此时的给水可根据品质和清洗效果选择排入 凝汽器或直接进入除氧器，小流量给水在锅炉内不断循环的过程中逐渐升温，直至达到 给水加热极限，此时给水温度约为250℃，启动风烟系统，锅炉开始点火。此时的炉膛 已均匀受热，喷入炉膛内的柴油能充分燃烧，燃烧效率比冷炉膛时要高，由于给水在暖 炉时加热了省煤器，拥有巨大表面积的省煤器成了巨大的“暖风机”，炉膛内的冷风经 过省煤器受热并通过空气预热器加热了一次风和二次风，在极短的时间内就能满足投粉 条件，大大缩短了锅炉启动的投油时间，进一步减少了锅炉启动点火的燃油量，同时由 于投油时间缩短，可以尽快投入电除尘器，更好地满足电厂环保要求。工艺流程图如下： 图1 直流锅炉用邻机蒸汽加热启动技术流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 典型用户正常情况下的每次启动耗油约20t，最低为12t/次。 分两个阶段： 1）基建阶段：2×1000MW 超临界机组在整个调试期间共耗油1030t，为常规调试期 耗油量（21000t）的二十分之一。 基建阶段按计划每台机组平均启动25 次，每次耗油200t，两台机组计划耗油 10000t，采用该技术后可节油8970t，折合13070tce。 2）生产阶段： 典型用户每次机组启动耗油20t，计划用油200t，每次启动节油180t。采用该技 术后，每年每台按照5 次机组启停，两台机组每年可节能2622tce。 17 电站锅炉用邻机蒸汽加热给水启动技术使用的蒸汽来自邻机的冷再热蒸汽，蒸汽量 与采用该方法机组启动时免启锅炉辅机的厂用电能耗平衡。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该项技术自2007 年11 月在上海外高桥第三发电有限责任公司两台1000MW 机组上 第一次应用，至168 小时考核结束，共消耗燃油1014t，仅为百万千瓦等级机组调试用 油定额的10％。系统简单，改造投资仅200 万元，远低于小油枪点火或等离子点火方 式的投资。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：上海外高桥第三发电有限责任公司 建设规模：2×1000MW 超超临界火力发电机组。主要技改内容：安装邻机冷再热至 本机的高压加热器蒸汽管道及阀门。节能技改投资额200 万元，建设周期3 个月。若不 考虑新建机组基建阶段，仅考虑机组投运后的生产阶段，两台机组每年可节约2622tce， 年节能经济效益210 万元，投资回收期为1 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 本项目属于系统优化改造类项目，节能效果明显，投资低，简单易行且安全性高， 推广潜力巨大。预计到2015 年可在电力行业推广至10％，形成10 万tce/a 的节能能 力。 18 脱硫岛烟气余热回收及风机运行优化技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：脱硫岛烟气余热回收及风机运行优化技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：电力行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前成熟的脱硫技术如石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫等虽取得了明显成效，但是投入 成本高达亿元，成为目前制约火电厂配套脱硫设备的主要瓶颈。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 取消脱硫系统传统的GGH（气气换热系统），通过在吸收塔前加装烟气冷却器，其 水侧与汽轮机的低压加热器系统连接，利用锅炉排烟余热加热部分或者全部凝结水，凝 结水吸热升温后接入到下一级低压加热器，从而减少回热系统对低压缸的抽汽，在机组 运行条件不变的情况下有更多的蒸汽进入低压缸做功，达到充分利用锅炉排烟余热的目 的。同时，由于进入吸收塔的烟气温度降低，减少了吸收塔工业冷却水耗用量。 2. 关键技术 1）排烟余热利用：取消脱硫系统传统的GGH，通过在吸收塔前加装烟气冷却器， 充分利用锅炉的排烟余热，提高汽轮机组的运行效率；同时，由于进入吸收塔的烟气温 度降低，减少了吸收塔工业冷却水耗用量。 2）风机运行优化：在两台并联的增压风机基础上增加一条增压风机旁路烟道，并 适当提高引风机的压头，通过优化风机的运行方式，实现在30％～60％BMCR 的低负荷 工况下以单引风机运行代替双引风机＋双增压风机运行，从而提高风机运行效率。 3. 工艺流程 1）排烟余热利用：在排烟余热利用方面，取消脱硫系统传统的GGH，改在吸收塔前加 装烟气冷却器，其水侧并联在回热系统第二级低压加热器上，从2 号低加进口引出部分或全 部冷凝水，送往烟气冷却器。烟气从锅炉出来后，依次通过空气预热器、电除尘器和引风机， 通过开启的脱硫入口档板进入到脱硫区域内，烟气经增压风机增压后进入到烟气冷却器内。 从2 号低加进口引出的部分或者全部凝结水在烟气冷却器内吸收排烟热量，降低排烟温度， 而自身却被加热、升高温度后再返回低压加热器系统，在2 号低加出口与剩下的凝结水汇集 后进入到3 号低加。烟气在烟气冷却器中降温后进入到脱硫吸收塔中进行脱硫，而后经脱硫 出口档板至烟囱排放。同样，烟气也可不经过脱硫系统而直接通过脱硫旁路档板进入烟囱后 19 排放。 2）风机综合优化运行：在风机优化运行方面，为了实现在较低负荷下的风机高效运行， 必须增加一个增压风机的旁路烟道，在一定负荷条件下，烟气可以通过此旁路烟道绕过增压 风机直接进入到烟气冷却器中冷却。在正常运行情况下从引风机A 和引风机B 出来的烟气分 别进入增压风机A 和增压风机B 进行增压，此时增压风机A 和B 的入口档板打开，关闭增压 风机旁路档板。烟气通过增压风机增压后再进入烟气冷却器冷却，冷却至85℃左右进入吸 收塔进行脱硫，而后经过除雾器和出口挡板至烟囱排放。在低负荷运行工况时，关闭两台引 风机A，B 的其中一台和两台增压风机，仅维持一台引风机运行，关闭增压风机A 的入口挡 板和出口挡板，打开增压风机B 入口档板和旁路档板，让烟气从增压风机旁路烟道中通过。 考虑到在增压风机B 停运的情况下，增压风机B 的入口档板长期处于开启状态会对风机叶片 和机座等产生腐蚀，因此要求在单风机运行的情况下，始终保持增压风机B 的出口档板处于 较小的开启状态，给增压风机B 一定的烟气通流能力，防止腐蚀。这样，旁路烟道中的烟气 和少量增压风机B 通道中流通的烟气汇合后进入烟气热量回收器，冷却、脱硫后经烟囱排向 大气。系统工艺流程图如下： 图1 脱硫系统优化后的工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 以2×1000MW 发电机组为例，采用本技术可使每台机组供电煤耗下降2.71g/kWh， 年节电198 万kWh，年节水26 万t，取得综合经济效益2375 万元。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2009 年5 月在上海外高桥第三发电有限责任公司2×1000MW 机组上首次应用成功。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：上海外高桥第三发电有限责任公司 建设规模：2×1000MW 机组。主要技改内容：烟气冷却器本体基础施工，烟气冷却 20 器安装，凝结水管道和支吊架安装，烟道施工和风机改造（如有需要）。节能技改投资 额4370 万元，建设期12 个月。按机组年利用5500h 测算，每年可节能29810tce，取 得经济效益2276 万元，投资回收期2 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 预计该技术到2015 年可推广10％，总投资约15 亿元，实现约90 万tce/a 的节能 能力。 21 高炉鼓风除湿节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：炼铁高炉鼓风除湿节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：钢铁行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 炼铁工序是我国钢铁工业节能的重要环节，重点钢铁企业入炉焦比低于390kg/tFe， 但一些中小钢铁企业入炉焦比较高，有的甚至达到488kg/tFe，燃料比在560kg/tFe 左 右。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 采用冷凝法除湿，入热风炉的空气采用脱湿技术工艺，将进入鼓风机之前的湿空气 先行预冷，接着将预冷后的湿空气通过表冷器冷却，使其温度降低到空气含湿量对应的 饱和温度以下，湿空气中的多余饱和量的水份凝结析出，再经过除水器排出，使空气中 含水量降低。 2.关键技术 采用冷凝方式在热交换器中将空气降温，使之低于露点，除去饱和水。其特点为： 1）采用制冷剂直接蒸发冷却空气，效率高，可增加鼓风质量流量5％～15％，或 保持不变（13.8％），减少鼓风机轴功率5％～15％； 2）脱湿装置双层布置，设备紧凑，管道短，占地少； 3）完全清除吸入空气中残存灰尘，解决了风机叶片、叶轮磨损问题，出口气体含 尘量1 mg/m 3。 3.工艺流程 高炉鼓风除湿系统工艺流程见图1。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 高炉鼓风含湿量每降低1g/m³，综合焦比降低0.7kg/tFe，折合0.68kgce/tFe；高 炉鼓风含湿量每降低1g/m³，增加喷煤2.23kg/tFe；高炉鼓风含湿量每降低1g/m³，由 于高炉顺行增加产能约0.1％～0.5％。 22 图1 高炉鼓风除湿系统工艺流程图 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术在首钢首秦金属材料有限公司以EMC 模式成功实施。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：秦皇岛首秦金属材料有限公司、江苏永联钢铁集团有限公司 1）秦皇岛首秦金属材料有限公司。主要技改内容：对2#、3#高炉鼓风机组进行改 造，安装高炉鼓风除湿设备，对高炉鼓风进行制冷除湿。节能技改投资额3000 万元， 建设期6 个月。年节能14000tce，取得节能经济效益1500～2000 万元，投资回收期2 年。 2）江苏永联钢铁集团有限公司。主要技改内容：对1～7#高炉鼓风机组进行改造， 安装高炉鼓风除湿设备，对高炉鼓风进行制冷除湿。节能技改投资额6000 万元，建设 期12 个月。年节能60000tce，取得节能经济效益3000～4000 万元，投资回收期2 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 华南、华东地区以及沿海湿度绝对值较大地区的钢铁企业对炼铁高炉鼓风除湿技术 的市场需求很大。北方地区随着气候的变化，空气中含湿量的季节波动和昼夜波动也较 大，大型高炉也可考虑采用鼓风除湿技术。 预计到2015 年可在钢铁行业内推广至20％，总投入约15 亿元，节能能力可达75 万tce/a。 23 铝电解槽新型阴极结构及焙烧启动与控制技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：铝电解槽新型阴极结构及焙烧启动与控制技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：有色金属行业电解铝企业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前铝电解直流电耗13000～13500kWh/T-Al，相当于4.55～4.73tce/T-Al。2007 年，全国铝电解耗能占有色金属行业的86％，占整个工业耗电的5.56％。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 电解铝生产采用熔盐电解法，即将氧化铝、冰晶石、氟化铝等加入电解槽中，在直 流电作用下，电解质在电解槽内发生电化学反应，在阴极上析出铝液，阳极上析出CO2 和CO，铝液用真空抬包抽出铸造成铝锭，阳极逐渐消耗定期更换。采用铝电解槽新型 阴极技术，将现行电解槽的阴极结构改变为新型的电解槽阴极结构和内衬结构，达到减 少铝液波动，提高阴极铝液面稳定性，提高电流效率，降低槽电压和节能的目的。 应用国际上通用的以电解槽阴极表面温度分布和垂直分布情况判定电解槽焙烧质 量的方法，以电解槽阴极和电解质温度为控制中心，对电解槽进行合理焙烧，焙烧时间 短，焙烧期间控制阳极电流分布均匀，尽量降低焙烧过程对电解槽的热冲击；启动过程 中，以电解槽的稳定性为判定依据，控制电解槽的电压变化，使电解槽快速转入正常生 产，提高电解槽槽寿命。 2.关键技术 1）通过改变现行铝电解槽的阴极和内衬结构，提高阴极铝液面的稳定性和电解槽 的保温性能，降低槽电压，实现节能。 2）采用二段焙烧技术，提高焙烧质量，缩短焙烧周期，使电解槽快速转入正常生 产。 3.工艺流程 新型结构 阴极碳块 制作加工 设计构筑保温 型新型阴极结 构电解槽 实施新型铝电解 槽焙烧启动技术 启动电解槽 采用适合新型阴极结构电解槽的低槽电压低铝水平的 铝电解工艺新技术进行生产，实现槽电压降低大于 0.3V, 电流效率提高>0.5％, 电耗降低>1100kWh/T-Al 24 图1 铝电解槽新型阴极结构及焙烧启动与控制流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 槽电压降低大于0.3V，电流效率提高大于0.5％，电耗降低大于1100kWh/T-Al。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 1）新型阴极结构铝电解槽技术：首先在重庆天泰铝业公司168kA 铝电解槽系列上 进行工业试验，运行一年多以来，槽电压与对比电解槽相比降低0.3V，达到3.78V，电 流效率平均提高1.3％，吨铝节电1100kWh/t-Al，节能效果十分显著。该技术在浙江华 东铝业首批63 台200kA 铝电解槽的应用表明，吨铝节电达到1100kWh/t-Al。目前天泰 铝业已改造30 多台电解槽，华东铝业已改造94 台电解槽，并正在河南淅川铝业、湖南 创元铝业、宁夏青铜峡铝业公司等企业推广应用。 2）新型湿法焙烧启动技术：首先应用于中国铝业兰州分公司350kA 电解系列，首 批试验槽于2008 年5 月通电，至今共有80 台350kA 电解槽使用此技术。运行结果表明： 电解槽焙烧时间由原来的72～96h 缩短到48h，电解槽工作电压由原来的3～4 周转入 正常缩短到现在的1 周左右。电解槽在焙烧期间阴极升温速度快且平稳，阳极、阴极电 流分布均匀，电解槽启动后运行平稳，节省了能源和人力成本。该技术还应用于华鹭铝 业、遵义铝业、华泽铝业等企业，效果良好。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：中国铝业兰州分公司、重庆天泰铝业公司、青铜峡铝业集团有限公司 350kA 系列、浙江华东铝业股份有限公司、河南淅川铝业（集团）有限公司、河南神火 集团有限公司、湖南创元铝业公司 1）中国铝业兰州分公司。主要技改内容：采用新型湿法焙烧启动技术改造80 台 350kA电解槽。相对于传统的焙烧启动技术，每台电解槽平均可节电8万kWh，折合28tce， 全系列启动一次节能6384tce。每台350kA 电解槽在焙烧启动期间可创造节能经济效益 5.2 万元，对于一个标准的288 台350kA 电解槽系列来说，可创造节能经济效益1500 25 万元。 2）重庆天泰铝业公司。建设规模：年产6 万吨170kA 新型阴极结构铝电解系列。 主要技改内容：①新型阴极电解槽阴极碳块制作与加工；②阴极结构改造；③电解槽内 衬结构改造；④焙烧方法的技术升级；⑤电解槽工艺与操作技术的改造；⑥电解槽控制 系统升级改造。节能技改投资额11300 万元，建设期6 个月，按节电1100kWh/T-Al 计， 年可节电6600 万kWh，折合2.31 万tce/a；节煤3000t/a。按电价0.45 元/kWh 计算， 年节电经济效益3000 万元，投资回收期3.8 年。 3）浙江华东铝业。建设规模：年产15 万吨新型阴极结构铝电解系列。主要技改内 容：在原200kA、240kA 电解系列上进行新型阴极结构高效节能铝电解槽技术改造。① 新型阴极电解槽阴极碳块制作与加工；②阴极结构改造；③电解槽内衬结构改造；④焙 烧方法的技术升级；⑤电解槽工艺与操作技术的改造；⑥电解槽控制系统升级改造。节 能技改投资额40000 万元，建设期6 个月。按节电1100kWh/T-Al 计，年可节电16500 万kWh，折合5.78 万tce。按电价0.45 元/kWh 计算，年节电经济效益7425 万元，投 资回收期5.4 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该技术可在全国铝厂推广应用。预计到2015 年可在全国50％以上的铝电解系列推 广使用该技术，按照铝产量1000 万t/a，吨铝节电500～800kWh /T-Al 计，可节电60 亿kWh/a，折合210 万tce/a。 26 流态化焙烧高效节能炉窑技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：流态化焙烧高效节能炉窑技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：有色金属等行业的焙烧工序 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前氧化铝工业焙烧80％以上产量采用GSC 炉及相关技术，世界水平为TAO 能耗 3.1～3.3GJ。国内一般能耗水平在3.5GJ 左右，能耗水平偏高、炉衬磨损严重，Al2O3 质量受到影响。 四、技术内容 术内容 术内容 术内容： 1.技术原理 GSC 炉衬从原料选用到制造全部国产化。以热能工程学理论优化和改造焙烧炉耐火 炉衬材料及结构设置，优化和完善现有施工技术、烘炉技术、初投运技术。 2.关键技术 通过优化炉衬结构设计、优化施工、烘炉、初投运工程化技术及炉衬维护修理技术， 实现节能、减排、降耗、高产的焙烧目标。 3.工艺流程 800t/d-1850t/dGSC 炉 焙烧工艺参数、GSC 炉结 构、炉衬高效、节能整 体技术 在已应用的焙烧 炉“耐材”基础上 筛选，组合，研发 炉衬材料 有限元计算炉衬力 学结构，完成整体 耐火材料炉衬结构 设计 施工工程技术，膨胀 预留，各种材料过 渡，优化施工方案 设计书 设计书 设计书 设计书、任务书 任务书 任务书 任务书 优化炉衬耐材配 优化炉衬耐材配 优化炉衬耐材配 优化炉衬耐材配 置 优化耐材炉衬结构 优化耐材炉衬结构 优化耐材炉衬结构 优化耐材炉衬结构 设计 设计 设计 设计 优化工程设计 优化工程设计 优化工程设计 优化工程设计、施 工、烘炉技术 烘炉技术 烘炉技术 烘炉技术 明确冶金工艺、焙烧原 理、焙烧温度、介质、 流速等关键参数、解决 GSC 炉对象问题 → 优化、“研发”应 用定型制品、不定 形耐火材料、保温 耐火材料及辅材、 锚固件等 → 节点、圈梁、拱角、 平、斜顶、过渡段 设计、锚固、吊挂、 复合炉墙等专利技 术应用 → 烘炉工程技术、实施 全过程闭环、控制、 检测、记录、分析、 烘炉试样检验制度 等 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： GSC 炉用新型耐磨耐火浇注料系列，热震稳定性>40(次)(1100℃水冷)，耐磨性 2.98cm 3，烧后线变化率0％～-0.2％。烘干、烧后耐压强度>100MPa，烘干、烧后抗折 27 强度10～15MPa，各项理化指标均超过进口浇注料。最突出的特色是导热率<1.26W/mk。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术通过中国有色金属工业协会鉴定，已先后在我国最大的1850t/d 及1400t/d、 1300t/d、180t/d 等不同类型的GSC 炉推广。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：中国铝业河南分公司、洛阳香江万基铝业公司、“中铝”中州分公司、 广西分公司、贵州黄果树铝业有限公司等。 1）中铝河南分公司 建设规模：年产65 万吨Al2O3（1850t/d）气态悬浮焙烧炉。主要改造内容：①国 产化GSC 炉耐火材料设置（定型、不定形、保温耐火材料）；②GSC 炉炉衬耐火材料结 构设计③优化工程施工、烘炉、初投运、维护工程技术及标准化。节能技改投资额约 740 万元，建设期约2 个月。项目年节能22162tce，取得节能经济效益2550 万元，提 高产能11 万吨Al2O3，增加产值4.18 亿元（07 年不变价），投资回收期约4 个月。 2）建设规模：40 万吨Al2O3（1400t/d）气态悬浮焙烧炉。主要改造内容：①国产 化GSC 炉耐火材料设置（定型、不定形、保温耐火材料）；②GSC 炉炉衬耐火材料结构 设计、优化工程施工、烘炉、初投运、维护工程技术及标准化。节能技改投资额约480 万元，建设期约2 个月。年节能13638tce，取得节能经济效益1568 万元，提高10 万 吨Al2O3产能，增加产值38000 万元（07 年不变价），投资回收期约1 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 预计2015 年该技术能推广到30％的氧化铝企业，年节能27 万tce；在有色重、贵 金属行业可推广至20％，年节能16 万tce，合计可形成约40 万tce/a 的节能能力。 28 精滤工艺全自动自清洁节能过滤技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：精滤工艺全自动自清洁节能过滤技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：有色金属行业、化工行业的精滤工序 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前在氧化铝厂精滤工序通常在过滤工序使用凯利叶滤机（双筒叶滤机），每年刷 车进入流程中的水量约60000m 3，消耗蒸汽约24000t，水及蒸汽的耗量大，滤布寿命短， 同时操作不方便，运行费用高。不仅浪费能源，而且影响经济效益。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 利用高位槽与过滤机壳体的液位差，高效自清洁反冲卸饼，滤后精液反向清洗滤布， 水耗为零，有效降低蒸发工序负荷。 2.关键技术 1）采用先进的控制技术，设备全自动运行,降低劳动强度，操作更方便。独有三重 机内压力过载保护，确保安全可靠； 2）工作周期短，辅助工作时间仅1～2 分钟，设备效率高； 3）配备隔离阀，各滤片能单独控制，发现异常立即隔离； 4）针对不同工序，气动阀门适合氧化铝物料高粘度易结疤的特性，保证长期可靠 运行。 3.工艺流程 赤泥沉降槽的溢流通过叶滤机，将浮游物控制在＜15 mg/L 后进入分解工序，然后 卸下滤饼返回赤泥沉降槽。该技术全过程由计算机自动控制，每一循环包括：进料阶段、 挂泥阶段、正常过滤阶段、卸压排泥阶段、液面调整阶段。 全自动自清洁过滤技术工艺流程见图1。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）铝酸钠粗液精制工序： • 设计产能： 1.2-2.0 m 3/m 2h • 精液浮游物：≤10 mg/L • 滤布寿命：约90 天 • 工作压力：0.39 MPa（叶滤机壳顶压力） 29 2）种分母液回收工序： • 设计产能： 2.0-3.0 m 3/m 2h • 精液浮游物：≤15 mg/L • 滤布寿命：约90 天 • 工作压力：0.39 MPa（叶滤机壳顶压力） 图1 全自动自清洁过滤技术工艺流程图 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术已通过中国有色金属工业协会组织的科学技术成果鉴定，并荣获中国有色金 属工业科学技术二等奖。截止2008 年12 月底，该技术已在国内几十家氧化铝厂应用， 总台数近200 台，还远销到台湾某氧化铝厂。目前已投运的设备均运行良好，节能降耗 高质提产效果突出，每台立式叶滤机每年比原有老式凯利叶滤机平均节约费用近200 万 元。其中，中铝山东分公司80 万吨拜尔法氧化铝生产已采用10 台226m 2和3 台150m 2 全自动自清洁立式叶滤机，综合效益约3500 万元（其中经济效益2800 万元，投资效益 700 万元）；中铝山东分公司还在母液浮游物回收、微粉氢铝母/洗液浮游物回收、沸 石、分子筛生产线等方面采用了该技术，取得良好节能效果。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：中铝山东分公司、中铝中州分公司、贵州分公司、平果分公司、中州分 公司、河南分公司、山西分公司 1）中铝山东分公司。建设规模：80 万吨拜尔法氧化铝生产。主要改造内容：拆除 原凯利叶滤机，改造厂房，安装全自动立式叶滤机及其控制系统。节能技改投资额2000 万元，建设期6 个月。每年立式叶滤机工序总节能约2.6 万tce，节能经济效益2800 30 万元，投资回收期1 年。 2）中铝山东分公司化学品氧化铝厂。建设规模：10 万吨4A 沸石生产线/2 万t 微 粉氢铝生产线。主要改造内容：采用新型立式叶滤机节能系统，以实现低能、高效和全 自动化操作，10 万吨4A 沸石生产线安装2 台306m 2立式叶滤机，2 万t 微粉氢铝生产线 安装2 台60m 2全不锈钢立式叶滤机。节能技改投资额600 万元，建设期6 个月。每年在 立式叶滤机工序总节能约12000tce，取得节能经济效益800 万元（不含投资节约效益）， 投资回收期1 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该技术可用于湿法冶金中固液分离后的精滤处理及化工生产中的精过滤处理，有较 大的推广市场，节能潜力巨大。单就氧化铝生产而言，预计到2015 年可推广至1500 万 t 产能，形成45 万tce/a 的节能能力。 31 先进煤气化节能技术（一） 粉煤加压气化技术 粉煤加压气化技术 粉煤加压气化技术 粉煤加压气化技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：粉煤加压气化技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：化肥行业、电力行业（IGCC）、城市煤气等 三、与该节能技术相关生产环 与该节能技术相关生产环 与该节能技术相关生产环 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 节的能耗现状 节的能耗现状 节的能耗现状： 同等产量条件下常压固定床技术：比氧耗380 Nm 3O2/kNm 3(CO+H2)；有效气成分CO+H2, 含量60％～70％；碳转化率78％；年消耗71 万tce。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 固体煤炭粉碎后输送到气化炉，粉煤在有水蒸汽的条件下与纯氧发生反应，生产一 氧化碳和氢气的混合气体。 2.关键技术 将干粉煤转换成合成气（氢气和一氧化碳混合气体），生产过程中能有效减少污染 物排放并提高碳转化率。 3.工艺流程 固体煤炭—粉煤—加压输送至气化炉—CO+H2混合气。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 比氧耗：330～360 Nm 3O2/kNm 3(CO+H2)； 有效气成分CO+H2含量：89％～92％； 碳转化率：>99％； 冷煤气效率：80％～83％； 煤气化热效率：95％。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 获国家发明专利，已在河南濮阳龙宇化工20 万t/a 甲醇工业示范项目、安徽临泉 化工20 万t/a 甲醇工业示范项目开车成功，正在实施山东瑞星化工90 万t/a 合成氨原 料路线技改等项目。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：山东瑞星化工90 万t/a 合成氨项目、河南濮阳龙宇化工20 万t/a 甲醇 32 工业示范项目、安徽临泉化工20 万t/a 甲醇工业示范项目 1）山东瑞星化工有限公司。建设规模：90 万t/a 合成氨一期30 万t 项目。主要 改造内容：采用先进的粉煤加压气化技术改造原有的常压固定床煤气化装置。节能技改 投资额1.6 亿元，建设期3 年。年节能6.5 万tce，取得节能效益7800 万元，投资回 收期2 年。 2）河南濮阳龙宇化工有限公司。建设规模：20 万t/a 甲醇工业示范项目。主要改 造内容：采用先进的粉煤加压气化技术改造原常压固定床煤气化装置。节能技改投资额 1.6 亿元，建设期2 年。年节能4.2 万tce，取得节能效益6000 万元，投资回收期3 年。 八、推广前景和节能潜力 广前景和节能潜力 广前景和节能潜力 广前景和节能潜力： 2008 年我国合成氨产量约5000 万t，甲醇产量约1100 万t，两者折合总氨产品产 量已超过6000 万t，消耗能源1.1～1.2 亿tce。总氨产品产量中约75％以煤气化为源 头，其中约50％采用常压固定床煤气化技术。预计到2015 年可通过技术改造，使先进 煤气化技术推广率达到本行业的30％（共推广1800 万t/a 总氨能力规模）。如果其中 1/3 采用粉煤加压气化技术，则届时可形成130 万tce/a 的节能能力。 33 先进煤气化节能技术（二） 非熔渣 非熔渣 非熔渣 非熔渣—熔渣水煤浆分级气化技术 熔渣水煤浆分级气化技术 熔渣水煤浆分级气化技术 熔渣水煤浆分级气化技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：非熔渣—熔渣水煤浆分级气化技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：化工行业煤制合成气 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 同等产量条件下常压固定床技术：比氧耗380 Nm 3O2/kNm 3(CO+H2)；有效气成分CO+H2, 含量60％～70％；碳转化率78％；年消耗71 万tce。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 制浆用级配技术，使煤浆浓度比现有技术提高3％～5％；气化采用非熔渣—熔渣 分级气化技术；洗气塔内件改造以减小系统压差；黑水闪蒸系统蒸汽综合利用。 2.关键技术 把一次给氧的连续气化过程分解为两次或多次给氧的气化过程，可改善炉内温度场 分布和气化反应条件，提高煤种的适应性；进行全系统技术优化集成，在操作稳定性和 装置投资经济性上都具有明显竞争优势。 3.工艺流程 原料通过给料机和燃料喷嘴进入气化炉的第一段，采用纯氧作为气化剂，采用其它 气体（如与氧气以任意比混合的二氧化碳，氮气，水蒸汽等）作为预混气体，调节控制 第一段氧气的加入比例，使第一段的温度保证在灰熔点以下；在第二段再补充部分氧气， 使第二段的温度达到煤的灰熔点以上，并完成全部气化过程。 该技术的要点是：1）氧气的分级供给，气化炉主烧嘴和侧壁氧气喷嘴分别加氧， 使气化炉主烧嘴的氧气量可脱离炉内部分氧化反应所需的炭和氧的化学当量比约束；2） 由于氧气分级供给，可以采用氧含量从0％～100％的不同气体作为主烧嘴预混气体， 调整火焰中心的温度和火焰中心的距离，降低气化炉主烧嘴端部的温度。 具体工艺流程见图1。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 比氧耗：361 Nm 3O2/kNm 3(CO+H2)； 比煤耗：548 Nm 3煤/kNm 3(CO+H2)； 34 碳转化率≥97.5％； 1Nm 3（CO+H2）能耗降至13MJ 以下。 图1 非熔渣—熔渣水煤浆分级气化技术工艺流程图 图1 非熔渣—熔渣水煤浆分级气化技术工艺流程图 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2007 年12 月，该技术通过中国石油和化学工业协会组织的技术鉴定，已在山西喜 丰肥业集团公司10 万t/a 甲醇生产线上应用，取得良好节能效果。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：山西阳煤丰喜肥业（集团）股份有限公司 1）建设规模：20 万t/a 甲醇气化装置。主要改造内容：采用级配磨煤技术、水煤 浆分级气化和高压闪蒸蒸汽综合利用。节能技改投资额1.5 亿元，建设期2 年。年节能 6 万tce，与固定床相比年增节能效益6000 万元，投资回收期3 年。 2）建设规模：18 万t/a 合成氨装置。主要改造内容：采用级配磨煤技术、水煤浆 分级气化和高压闪蒸蒸汽综合利用。节能技改投资额1.5 亿元，建设期2 年。年节能 5.7 万tce，与固定床相比年增节能效益5400 万元，投资回收期3.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 2008 年我国合成氨产量约5000 万t，甲醇产量约1100 万t，两者折合总氨产品产 量已超过6000 万t，消耗能源1.1～1.2 亿tce。在这些总氨产品产量中，约75％的产 量以煤气化为源头，其中约50％采用常压固定床煤气化技术。预计到2015 年可通过技 术改造，使先进煤气化技术推广率达到本行业的30％（共推广1800 万t/a 总氨能力规 模）。如果其中1/3 采用非熔渣—熔渣水煤浆分级气化技术，则届时可形成130 万tce/a 的节能能力。 35 先进煤气化节能技术（三） 多喷嘴对置式水煤浆气化技术 多喷嘴对置式水煤浆气化技术 多喷嘴对置式水煤浆气化技术 多喷嘴对置式水煤浆气化技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：多喷嘴对置式水煤浆气化技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：化工行业煤制合成气 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 同等产量条件下常压固定床技术：比氧耗380 Nm 3O2/kNm 3(CO+H2)；有效气成分CO+H2, 含量60％～70％；碳转化率78％；年消耗71 万tce。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 水煤浆、氧气进入气化室后，相继进行雾化、传热、蒸发、脱挥发分、燃烧、气化 等6 个物理和化学过程，煤浆颗粒在气化炉内经过湍流弥散、振荡运动、对流加热、辐 射加热、煤浆蒸发与挥发份的析出和气相反应等，最终形成以CO、H2为主的煤气及灰渣。 产生的合成气经分级净化达到后序工段的要求，同时采用直接换热式渣水处理系统。 2.关键技术 多喷嘴对置式水煤浆气化技术采用四喷嘴撞击流、预膜式喷嘴，加强混合，强化热 质传递。关键技术设备包括： 1）由喷淋床与鼓泡床组成的复合床高温煤气洗涤冷却设备； 2）合成气“分级”净化。由混合器、分离器、水洗塔组成的高效节能型煤气初步 净化系统； 3）直接换热式含渣水处理系统； 4）预膜式长寿命高效气化喷嘴； 5）结构新颖的交叉流式洗涤水分布器； 6）国内首次成功实施停运气化烧嘴在线带压投料的操作技术。 3.工艺流程 通过喷嘴对置、优化炉型结构及尺寸，在炉内形成撞击流，以强化混合和热质传递 过程，并形成炉内合理的流场结构。主要包括煤浆制备、输送单元，多喷嘴对置式水煤 浆气化单元，煤气初步净化单元和含渣水处理单元，其中关键单元为气化、煤气初步净 化和含渣水热回收。具体工艺流程见图1。 36 图1 多喷嘴对置式水煤浆气化工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 与引进的水煤浆气化技术相比，采用该技术可使比氧耗降低7.9％，比煤耗降低2.2 ％。 以北宿煤为原料，合成气有效气成分(CO+H2)含量84.9％，比氧耗309Nm 3O2/ 1000Nm 3(CO+H2)，降低7.9％；比煤耗 535kg/1000Nm 3 (CO+H2)，降低2.2％；碳转化率 98.8％，提高2～3 个百分点；产气率2.20 Nm 3/kg；有效气成分提高2～3 个百分点； CO2含量降低2～3 个百分点。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2005 年通过中国石油和化学工业协会组织的工业示范装置现场168 小时连续满负 荷运行考核，2007 年获国家科技进步二等奖，并拥有多项专利，具有完全自主知识产 权。目前已推广至国内13 家企业，共35 台气化炉。与引进的气化技术相比，氧耗节约 7％，煤耗节约2.2％，有效气成分提高2～3 百分点。2008 年7 月与美国Valero 公司 签订技术许可合同，实现了国产化煤气化技术的首次技术输出。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：兖矿国泰、兖矿鲁化、华鲁恒升、神华宁煤、江苏索普、江苏灵谷、安 徽华谊、滕州凤凰等。 1）兖矿国泰化工有限公司。建设规模：两台日处理1150t 煤多喷嘴对置式水煤浆 气化炉。主要改造内容：配套新建24 万t/a 甲醇的煤气制备，节能技改投资额25000 万元，建设期2 年。年节能5.3 万tce，年节氧、节煤经济效益约5900 万元，投资回 收期4 年。 2）兖矿鲁南化肥厂。建设规模：一台日处理1150t 煤多喷嘴对置式气化炉。主要 改造内容：配套新建24 万t/a 合成氨的煤气制备。节能技改投资额12000 万元，建设 37 期2.5 年。年节能2.4 万tce，年节氧、节煤经济效益约3200 万元，投资回收期4 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 2008 年我国合成氨产量约5000 万t，甲醇产量约1100 万t，两者折合总氨产品产 量已超过6000 万t，消耗能源1.1～1.2 亿tce。在这些总氨产品产量中，约75％的产 量以煤气化为源头，其中约50％采用常压固定床煤气化技术。预计到2015 年可通过技 术改造，使先进煤气化技术推广率达到本行业的30％（共推广1800 万t/a 总氨能力规 模）。如果其中1/3 采用多喷嘴对置式水煤浆气化技术，则届时可形成130 万tce/a 的 节能能力。 38 新型高效节能膜极距离子膜电解技术 一、技术名称 术名称 术名称 术名称：新型高效节能膜极距离子膜电解技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：化工行业氯碱生产 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 2008 年我国烧碱产量（折100％，下同）为1852 万t，居世界第一位。我国烧碱 消费以轻工、化工、纺织行业为主，预计今后几年，我国烧碱市场需求将保持继续增长 的态势。目前我国烧碱生产工艺主要有两类：离子膜法工艺和隔膜法工艺。其中，单位 产品隔膜法烧碱的电和蒸汽消耗量要高于离子膜法烧碱。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 离子交换膜法制氢氧化钠和氯气、氢气的电解原理：电解反应方程式：2NaCl+2H2O →2NaOH+Cl2↑+H2↑ 2.关键技术 离子膜法制烧碱技术经历了从普通强制循环到高电流密度自然循环两个阶段。为了 进一步降低电耗，目前国内外均已研发出的膜极距离子膜电解槽技术，通过减小极间距 达到降低电耗的目的。关键技术为电解槽设计制造技术、电极制造技术。 3.工艺流程 离子交换膜法制烧碱的工艺流程主要包括3 个工序：①二次盐水精制工序；②电解 工序(电解和电解液循环)；③淡盐水脱氯工序。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 设计电流密度（kA/㎡）：6.0； 运行电流密度（kA/㎡）：5.5； 单元槽电压（V）2.98； 直流电耗（DC-kWh/MT）：2080； 烧碱浓度（Wt％）：32。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2008 年，该技术通过中国石油和化学工业协会组织的行业专家评定。引进的膜极 距离子膜电解装置在国内部分氯碱企业已投入运行，利用国内自主开发技术新建或改造 现有装置的一些企业正在开展项目前期工作。江苏安邦电化有限公司20 万t/a 新型膜 39 极距离子膜法替代原隔膜法烧碱节能改造项目已获中国化工集团批准立项。巴陵石油化 工有限责任公司、上海天原华胜化工有限、浙江善高化工有限公司、河南焦作宇航化工 公司均在开展试验工作。 七、典型用户及投 典型用户及投 典型用户及投 典型用户及投资效益 资效益 资效益 资效益： 典型用户：江苏安邦电化有限公司、河北冀衡化学股份有限公司、宁波东港电化有 限责任公司、河北黄骅氯碱责任有限公司 建设规模：20 万t/a 新型膜极距离子膜法替代原隔膜法烧碱节能改造项目。主要 改造内容：对原有16 万t/a 隔膜法烧碱生产装置改造成膜极距离子膜烧碱装置，具体 改造内容包括：整流、盐水精制及电解、氯氢处理、氯气液化及包装、合成盐酸、蒸发 固碱、卤水脱硝、变配电及配套公用工程。节能技改投资额50270 万元，建设期2 年。 与隔膜法烧碱相比，每年可节能6.8 万tce，取得节能经济效益8046 万元，投资回收 期5.4 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 目前国内隔膜法烧碱产能约为800 万t/a，如果2015 年新型高效节能膜极距离子 膜电解技术在替代隔膜法烧碱产能方面推广至50％（推广400 万t/a 规模），则可形成 约90 万tce/a 的节能能力。 40 全预混燃气燃烧技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：全预混燃气燃烧技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：通用于工业燃烧加热工序 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 素烧窑流量改造前天然气平均流量为2516 m³/h。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 燃烧效率取决于可燃物与助燃物的混合状态。当前，燃烧装置普遍采用各种调节阀 或装置控制燃料与空气达成一定比例的供量，然后在燃烧室进行混合及燃烧，这种方式 受到空间（扩散混合需要足够空间）及时间（燃烧速度与扩散速度匹配）的限制。 而预混式技术是将燃料与空气在进入燃烧室喷嘴前进行完全混合，经过预混腔将气 体分子充分搅散混合，使得混合更完整，从而使燃烧速度不再受限于气体扩散速度等物 理条件，燃烧速度更快、效率更高。 2.关键技术 自动化预混控制技术，保证混合比例精确，同时保证工作安全，不会产生回火现象。 3.工艺流程 以调节阀控制燃气流量作为火力调节，同时考虑实际使用状况的压力波动，在气路 配置压力传感器，综合流量、压力讯号后自动匹配调整变频风机送风量，保证进气比例 精确。 燃气及空气进入预混腔体进行预混，有效提升混合效果，同时将燃气及空气的压力、 流速经预混腔达成一致，避免出口速度不等的情况发生。 经分流火孔喷出后燃烧，由于已完成精确比例混合，燃烧完全，燃烧速度快，火焰 温度高。 原理图和工艺流程见图1、图2。 图1 预混式燃烧原理图 41 图2 预混式燃烧工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）排烟温度为167～172℃，比国外同类产品低27％； 2）排烟处过剩氧容积百分比可达2％～2.7％，是国外技术的26％（国外为9.2％～ 9.4％）； 3）热效率为88.1％（国外为83.5％），可节气6％。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2005 年通过江苏省节能技术中心检测和苏州市科学技术成果鉴定，达到国内先进 水平，节能效果明显。2006 年纳入江苏省火炬计划项目。目前该技术已应用于多条陶 瓷窑炉、熔铝炉、固碱炉等燃烧加热设备。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：广东佛山新明珠集团、元泰有色金属(苏州)有限公司 广东佛山新明珠集团。建设规模：7 万吨/年大锅法固体烧碱。主要改造内容：将 后混式烧嘴改造更换为预混式燃烧器。节能技改投资额500 万元，建设期2 年。年节能 2100tce，取得节能经济效益 252 万元，投资回收期2 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 预混燃烧技术相较于传统扩散式或大气式等后混燃烧方式而言，燃烧速度快、效率 高、燃烧完全、废弃物少。全预混式燃气燃烧技术应用在有色金属熔化工艺，可节能 17.6％，效率提升27.2％；应用在陶瓷烧制工艺，可节能26.82％；应用在化工固碱提 炼工艺，可节能11.38％，效率提升14.26％，产量增加17.44％。 相比于工程浩大的余热回收系统、隔热保温系统等，利用预混燃烧系统进行改造， 项目投资较小，节能效益更显著。预计到2015 年可在化工烧碱行业推广至50％，形成 节能能力约6 万tce/a。 42 稳流行进式水泥熟料冷却技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：稳流行进式水泥熟料冷却技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：建材行业水泥熟料生产 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前一般的产品冷却机冷却风量为2.0 Nm 3/kg，电耗6～7 kWh/t 熟料，冷却机设 备热回收效率65％～70％。与本产品相比热回收效率低5％，电耗高1～2kWh/t 熟料。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 该产品是一种对高温颗粒物料进行冷却的设备，主要用于对热熟料进行冷却和输 送，可将1400℃左右的水泥熟料冷却到100℃以下，以保证熟料的性质和进行下一道工 序。冷却形式为风冷，利用冷风和热熟料进行热交换，同时设备可将熟料所含热量回收， 用于辅助上一工序的熟料煅烧，以达到节能减排的目的。 2.关键技术 主要包括：①冷却风流量自动控制调节阀；②冷却设备篦床的运动支撑装置；③标 准化模块设计；④步进式行走篦床；⑤一种冷却设备篦床的在线检修装置；⑥颗粒物料 均匀卸料装置。 3.工艺流程 冷却机工艺流程图及设备简图见图1、图2。 图1 水泥窑熟料冷却机工艺流程图 43 图2 稳流行进式冷却机设备简图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 单位面积产量44～46t/m 2d；单位冷却风量1.7～1.9Nm 3/kgcl；热效率≧75％，电 耗≦5kWh/t 熟料。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 四台稳流行进式冷却机已投入工业生产，另有数台在建设中。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：江西圣塔实业集团3000t/d 生产线、河北燕赵水泥有限公司5500t/d 水 泥生产线。 1）建设规模：3000t/d 水泥生产线。主要技改内容：稳流行进式冷却机。节能技 改投资额约800 万元，建设期3 个月。年节能3390tce，年节能经济效益约237 万元， 投资回收期3.5 年。 2）建设规模：5500t/d 水泥生产线。主要技改内容：稳流行进式冷却机。节能技 改投资额约1000 万元，建设期3 个月。年节能5330tce，年节能经济效益约370 万元， 投资回收期3 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该产品可用于新建厂和老厂的设备改造，其主要性能指标已达到国际先进水平，较 之第三代篦冷机有明显进步，可使水泥熟料的热耗下降10％～18％，电耗降低20％， 土建投资节省25％，维修费用节省70％～80％，节能效益显著。预计2015 年可在行业 推广到42％～45％，形成约90tce/a 的节能能力。 44 四通道喷煤燃烧节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：四通道喷煤燃烧节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：建材、冶金、有色行业回转窑 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 现代水泥工业已进入以预分解技术为标志的新型干法回转窑发展阶段，而与窑系统 相对应的燃烧器一直是关键的配套设备之一。燃烧器也由单通道燃烧器发展为多通道燃 烧器，但目前在水泥熟料的生产过程中，原料及燃料的变化导致燃烧器的效率低下，同 时导致结皮堵塞现象时有发生，降低了生产效率，浪费了大量能源。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 该产品是一种煤粉燃烧设备，通过控制燃烧器不同通道内的风速，使燃烧所使用的 煤粉及助燃所使用的空气达到合理配置。该产品具有用风量比例低、燃烧推力大的显著 技术特点，其高速的出口射流，大大强化了煤粉气流和二次热风的混合，最大限度消除 了不完全燃烧，减少了不必要的热损失，有利于降低热耗和利用低、劣质燃料；火焰形 状可调，随时满足窑内工况变化的需要，有利于建立合理的煅烧制度，提高回转窑的煅 烧能力，充分发掘设备的潜在能力以增加产量。 2.关键技术 通过减少一次风使用量以及控制良好的火焰形状达到节煤降耗的效果。 ①采用高压风机（96kPa）后，燃烧器可以使用较少的一次风量来获得更大的动能， 窑头一次风使用量降低4％，从而减少能耗。 ②通过采用周向均匀分布的小孔结构，获得周向均匀分布的旋流风和高速轴流风， 使煤的燃烧更加充分，提高火焰的形状和强度，节约用煤。 ③同时降低了NOx 的排放，满足国家环保要求。 3.工艺流程 新型煤粉燃烧器的设备简图见下图。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 窑头一次风使用量约减少4%，能耗降低5kcal/kg 熟料，推力大，可达24kPa 以上， NOx 排放量降低41%。 45 图1 新型煤粉燃烧器设备简图 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术已通过技术鉴定，结构属国内首创，主要技术经济指标处于国内领先水平。 目前已推广应用300 台（套）。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：湖南印山台水泥有限公司2500t/d 水泥熟料、首钢球团厂300 万吨/年 球团生产线、宁夏青铜峡水泥厂2500t/d 生产线、河北三河燕新建材公司1800t/d 生产 线。 1）湖南印山台水泥有限公司。建设规模：2500t/d 水泥熟料。主要技改内容：更 换燃烧器，调整风机。节能技改投资额50 万元，建设期3 天。年节能量553tce，节能 经济效益约44 万元，投资回收期约1.1 年。 2）宁夏青铜峡水泥厂。建设规模：2500t/d 水泥生产线。主要技改内容：窑头燃 烧器更换。节能技改投资额约60 万元，建设期1 个月。年节能580 吨tce，年节能经 济效益约47 万元，投资回收期1.2 年。 3）河北燕赵水泥有限公司。建设规模：5500 t/d 水泥生产线。主要技改内容：窑 头燃烧器更换。节能技改投资额约60 万元，建设期3 天。年节能1218tce，年节能经 济效益约83 万元，投资回收期9 个月。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该产品可用于新建厂和老厂的设备改造，其总体性能达到国际多通道煤粉燃烧器水 平。使用四通道喷煤燃烧节能技术后，在不改变原有工艺条件和原、燃材料的前提下， 产量可大幅度提高，增幅约10％～18％，煤耗下降10％～15％，熟料质量明显改善， 熟料标号提高3～5MPa（ISO 新标准）；同时还可提高窑的运转率，延长耐火砖的使用寿 命。鉴于我国水泥行业还存在大量老旧设备需要改造，该技术的市场前景非常广阔。预 计该技术到2015 年可在水泥行业推广至30％左右，形成35 万tce/a 的节能能力。 46 高效节能选粉技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：高效节能选粉技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：建材行业水泥粉磨生产线、化工行业干法粉体制备以及工业废渣综合利 用 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 现有一些粉磨系统采取开路生产或利用老式分级机，造成产品质量低下和系统耗能 高（40kWh/t），且系统粉尘污染得不到很好控制。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 利用空气动力学原理，采用目前最先进的第三代笼型转子高效选粉分级技术，对分 选物料进行充分分散和多次分级分选，达到高精度、高效率分选。 2.关键技术 1）物料均匀分散； 2）强制无紊流稳定流场； 3）高精度、高效率、低阻力分级转子； 4）多次分选。 3.工艺流程 高效选粉技术工艺流程见图1。 图1 高效选粉技术生产工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）选粉效率达到80％以上； 2）改善水泥质量，较传统选粉机或开流磨可提高水泥强度2MPa； 3）系统电耗降低5kWh/t 水泥。 47 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术已通过江苏省科技厅组织的专家鉴定。目前已推广700 余台套，市场占有率 40％，并远销沙特、越南、苏丹、印度尼西亚、巴基斯坦、孟加拉国、埃塞俄比亚、智 利等国。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：拉法基公司、烟台三菱公司、海螺集团、中联水泥、三狮水泥、天瑞水 泥、冀东水泥、秦岭水泥、山水水泥、亚太水泥、天山水泥等国内知名水泥企业，以及 邯郸电厂、大唐国际、齐鲁石化等其他行业用户。 1）浙江虎山集团有限公司。建设规模：5000t/d 水泥熟料生产线配套年产200 万t 水泥粉磨生产线闭路粉磨系统。主要改造内容：新建高效选粉机系统。节能技改投资额 200 万元，建设期3 个月。由于新系统单产电耗≤31kWh/t，而老系统的单产电耗约 36kWh/t，按年产200 万t 水泥计算，年节约用电量1000 万kWh，折合3500tce，投资 回收期不到1 年。 2）淮海中联水泥有限公司。建设规模：3700t/d 水泥熟料生产线水泥粉磨系统改 造。主要改造内容：应用高效节能选粉技术对现有两台Ф4.2×13.12m 闭路水泥磨系统 进行节能技术改造。节能技改投资额240 万元，建设期1 个月。年节电420 万kWh，折 合1470tce。自投产运行以来，系统运行平稳，水泥产量提高10％以上，系统电耗降低 2～3kWh/t，混合材掺加量增加5％～10％，水泥成品质量较以前有所提高，彻底解决 粉尘超标排放问题，投资回收期1 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 预计到2015 年，推广比例可从目前的35％提高到75％（包括5000t/d、2500t/d 熟料生产线配套水泥粉磨生产线以及水泥粉磨站），形成节能能力约160 万tce/a。 48 频谱谐波时效技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：频谱谐波时效技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：机械行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 金属工件在铸造、锻压、焊接和切削加工及使用过程中，由于内部产生残余应力， 使工件在使用中尺寸精度得不到保证，为此通常采用热时效和自然时效消除残余应力。 但自然时效周期长，热时效耗能高，费用高，污染环境。经粗略统计，目前全国机械制 造行业采用热时效方法消除应力的工艺环节，年耗能800～1000 万tce，费用在100 亿 元以上。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 通过傅立叶分析寻找低次谐波，施加合适的能量在多个谐波频率振动，引起高次谐 波累积振动产生多方向动应力，与多维分布的残余应力叠加，造成塑性变形，从而降低 峰值残余应力，同时使残余应力分布均化。 2.关键技术 将先进、成熟的电子测量技术、计算机技术和自动控制技术等结合在一起，实现机 电一体化。关键技术包括：加速度的测量与数据采集、FFT 频谱分析，直流电机的PWM 控制和电机转速的稳频等。 1）控制器驱动激振器进行振动，通过加速度传感器，在1000～5000rpm 的转速范 围内采集进行傅立叶分析的数据，获取工件的固有频率及其谐振频率分布。 2）对获取的频率自动进行分类、排序和选取的判据原则是：①多振型原则；②最 大能量吸收原则；③频谱分析只选取范围在16.7～200Hz 以内的频率，处理的激振频率 选取范围在16.7～167.7Hz 以内。 3）自动选取要处理的频率个数为3 个或3 个以上。自动选取要处理的频率个数最 佳为5 个。 4）以最佳疲劳载荷加载原则为判据来确定所选取频率需要处理的时间。 5）顺序处理选取的频率时，若有共振频率，则自动跳开共振频率去处理下一个频 率。 6）专家系统软件作为工艺设备核心，要求具备高可靠性、操作便捷性，因此分别 49 选择在成熟稳定的MSDOS 平台和WINDOSXP 下采用TurboC2.0 语言编写，以达到内存节 约、系统稳定的需求。 3.工艺流程 图1 频谱谐波时效技术流程图 在毛坯状态下、粗加工之后、半精加之后用频谱谐波时效的方式取代原来的热时效， 以消除材料和加工之后产生的残余应力，提高尺寸精度稳定性，防止变形开裂。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1.功能指标： 1）最大激振力可达80kN； 2）对工件进行傅里叶频谱分析，找出5 个谐振频率，2 个备用谐振频率； 3）循环选择频率，同时具备加速度延时保护功能和亚共振频率自动过峰功能； 4）振动参数除激振力调节保证有两个最大振动加速度30～70m/s 2值外，其余参数 选择由振动设备自动完成； 5）振动频率为6000rpm 以下，噪音低； 6）设备的软件操作系统：Windows XP。 2.硬件技术指标 1）高速、多通道的A/D 转换，保证了数据的高速采集和实时处理； 频谱谐波 时效 粗加 工 频谱谐波 时效 频谱谐波 时效 精加 工 下料 半精 加工 支撑 工件 连接各 种线缆 启动 控制器 运行 领航 者 数据 采集 频谱 分析 优化 选择 频率 确定 处理 时间 顺序 处理 频率 保存 处理 曲线 打印 处理 曲线 50 2）高效、严格的数字信号处理，无需电机从1000 转到10000 转进行全程扫描，通 过频谱分析即可得到相应的峰值，并可自动确定最佳的振动频率组； 3）采用高速微处理器作为下位机，对电机具有高精度的控制能力，电机稳频精度 为：±1rpm; 4）采用先进稳波控制技术，电流输出平稳、无电气噪音，温升大幅度降低，电机 持续运行可靠性和寿命高； 5）在大偏心、转速通过亚共振峰时，可以抗击瞬间超过30A 的过载大电流； 6）采用电磁屏蔽结构，防止信号由于外界电磁干扰造成波动、失真的现象； 7）加速度值由符合国家标准的振动测量仪在30～70m/s 2范围内进行校订，保证振 动强度符合国军标《WJ2969-2008》； 双保险：加装电源滤波器和自主设计的吸收电路模块，防止工作电源受干扰波动时， 设备造成损伤。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术通过包头市产品质量计量检测所的检验。2005 年6 月，中国兵器工业集团 公司和科技部联合发文（兵科材函【2005】019 号）把频谱谐波时效技术列入集团重点 推广项目。2008 年，国家发展和改革委员中小企业司、资源节约和环境保护司共同下 发“关于开展频谱谐波振动时效技术推广活动”的文件，支持频谱谐波时效技术的推广 应用。 该技术目前已在航空、航天、兵器、船舶、机床、工程机械等一些重要机械制造领 域应用，成为解决国防工业一些制约产品制造难题的关键技术。如：首都航天机械公司， 成功解决了该公司设计的被称为“中华第一圈”的高强度铝合金圆环件（其直径5m） 机械加工过程中容易产生变形而引起工件精度的超差问题，攻克了高强度、大直径铝合 金构件圆度精度差、尺寸不稳定的技术难题。北京卫星制造厂，将该技术应用于卫星、 飞船等航天器大型铸造镁合金、铝合金零件，大大提高产品精度的稳定性，延长产品的 贮存周期。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：北京卫星制造厂、中国运载火箭研究院211 厂、北京航空材料研究院、 中国兵器集团下属十多个工厂、齐齐哈尔第二机床厂、宝钢集团苏州冶金厂、重庆齿轮 箱有限责任公司、阿特拉斯工程机械有限公司、成都普瑞斯数控机床有限公司、天津一 机机械有限公司、沈阳诚伟机械制造有限公司、中国人民解放军第7410 工厂、北京航 星机器制造公司、太原矿山机器集团有限公司冶金成套设备分公司、重庆通用工业（集 51 团）有限责任公司、长安汽车（集团）有限责任公司 重庆齿轮箱有限责任公司。建设规模：热时效的工件量焊接件、铸件共计35000t。 主要改造内容：新增频谱谐波时效设备10 台套，替换原有亚共振设备及退火热时效设 备。节能技改投资额400 万元，建设期6 个月。年节电2660 万kWh，折合9310tce，年 节能经济效益约1600 万元，投资回收期6 个月。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 频谱谐波时效技术可广泛应用于各行业的机械制造领域，节能空间广阔。目前，我 国机械加工行业热时效工件总量约为3.2 亿t，如果采用频谱谐波时效方式替代传统热 时效方式，每年只需消耗5 万tce，使用费用不到1 亿元。预计2015 年该技术能推广 到15％，形成节能能力约130 万tce/a。 52 动态谐波抑制及无功补偿综合节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：动态谐波抑制及无功补偿综合节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：煤炭、电力、钢铁、有色金属、石油石化、化工、建材、机械、纺织等 行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 低压配电网普遍存在功率因数低的问题，而电容器无法对动态无功功率进行补偿， 造成电网损耗量大。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 检测采用FBD 法，控制算法为无差拍电流控制，针对负载需要进行单补无功功率、 抑制全部谐波、补偿无功和抑制谐波、抑制某些次谐波、补偿三相不平衡。实时检测电 网无功和谐波电流，并输出反向电流以抵消无功和谐波电流。 2.关键技术 参考电流实时检测技术、逆变器控制技术、可靠性设计。 3.工艺流程 使用高速32 位DSP 作为主控制元件，以新型大功率电力电子开关器件IGBT 作为 VSI 逆变主电路，采用改进型FBD 电流检测法、无差拍控制法等先进算法，以及安全、 可靠的IGBT 驱动与保护模块，实现高速、连续的补偿负载所需的无功、谐波、三相不 平衡电流，优化输入电网电能的质量。 D-STATCOM 电网 进线电抗器 非线性 负载 Lr Ci Su 指令电流 检测电路 Su Li Si IGBT驱动 电路 × * Ci ＋ Si Li － 图1 动态谐波抑制及无功补偿系统工作原理图 53 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 在额定范围内功率因数（补偿后）可达0.96 以上，在额定范围内总谐波畸变率可 控制在6％以下。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术2009 年已通过湖南省科委、湖南省经委、湖南机械行业管理办公室组织的 鉴定。经电力工业、电力设备及仪表质量检测中心检测，符合国家标准要求，达到国内 领先水平。该技术已在湖南、广西等省应用。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：广西省钦州市巨龙港务有限公司、广西省钦州市金联达选矿厂、广西省 钦州市中南矿业有限公司、广西柳州五菱柳机动力公司、吉林通化供电公司、湖南省长 沙市威重化机有限公司 1) 建设规模：3000kVA 变压器安装4 台动态谐波抑制及无功补偿设备。主要改造 内容：针对中频炉导致的无功和谐波问题，采用动态谐波抑制及无功补偿设备来抑制谐 波并提高功率因数。节能技改投资额160 万元，建设期1 个月。年节能255tce，年节 能经济效益29 万元，投资回收期6 年。 2）建设规模：630kVA 变压器，安装1 台动态谐波抑制及无功补偿设备。主要改造 内容：针对港口吊装设备导致的动态冲击无功功率，采用动态谐波抑制及无功补偿设备 来提高功率因数。节能技改投资额43 万元，建设期2 个月。年节能68tce，年节能经 济效益20 万元，投资回收期2.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 动态谐波抑制及无功补偿是一种代表未来发展趋势的电能质量综合治理设备，在电 力系统、工业企业、市政设施中均可应用，应用领域广阔。动态谐波抑制及无功补偿设 备的大规模应用能够在很大程度上解决配网的无功、谐波、三相不平衡等问题，更好避 免无功功率造成的配网线损，提高用电效率，节约电能，降低电力公司的营销成本，提 高利润水平。预计该技术到2015 年时能推广到15％，形成节能能力5 万tce/a。 54 控制气氛渗氮工艺节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：控制气氛渗氮工艺节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：机械行业热处理工艺 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 1）老式氮化炉为耐火砖砌筑，耗电量大，升温速度慢； 2）冷却采用直通，速度慢，时间长； 3）仅输入氨气一种气体，工艺时间长。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 炉膛采用硅酸铝纤维炉衬结构，减少蓄热量，缩短升温时间，降低能耗；向炉内通 入其他气体或液体（包括催渗剂），加快渗氮速度，缩短工艺时间；改进冷却系统设计， 加快冷却速度，提高工效。 2.关键技术 1）全纤维炉膛中加热器的固定方法及固定的可靠性； 2）气体或液体输入量和炉罐内工件氮化的气氛可调整性； 3）催渗剂的正确使用； 4）布设进风冷却环形通道，冷却速度可调节。 3.工艺流程 1）改用硅酸铝纤维炉衬； 2）加热元件的固定； 3）旧炉改造拆除原炉衬； 4）炉内布设进风环形通道； 5）改造氨柜，添置供多种原料输入的供气装置； 6）增加排气点火装置，改善工作环境。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 炉温均匀性：≤±5℃ 炉温稳定度：±1℃ 额定工作温度：650℃ 氮势均匀度：≤±0.05％Np 氮势控制精度：≤±0.02％Np 55 渗氮层深范围：0.1-1.2mm 氮化层偏差：≤±8％ 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该设备经省级专业检测单位检测定为国家级优等品，获两项国家专利。已投入使用 的近1000 多台设备均处于正常运转状态，技术功能齐全，性能先进。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：南京升斗机械工程有限公司、宁波海曙氮化厂、山东时风农用车集团、 哈尔滨鑫强实业有限公司、西飞铝业有限公司、合肥锻压集团有限公司、北京人民电器 厂 1）风电行业用齿轮长轴件渗氮及碳氮共渗系统。建设规模：装机容量800kW，年 氮化处理量约1.2 万t。主要改造内容：新增5 台采用该技术的设备，①设备采用硅酸 铝纤维炉衬结构；②工艺原料气体或液体经计量输入罐内，气氛由氢探头精确控制，加 快渗氮速度；③计算机控制，能完成氮化、软氮化等多种热处理工艺的快速转换。节能 技改投资额500 万元，建设期4 个月。年节电81 万kWh，折合284tce，综合节能经济 效益约100 万元，投资回收期约5 个月。 2）大型曲轴氮化处理系统。建设规模：装机总容量1200kW，年处理量约为1 万t。 主要改造内容：新增设备4 台，改造设备8 台。其中，增设新型供气系统及氮控系统、 拆除原设备炉衬，采用全纤维结构、排气口设置燃烧装置，防止残气直排。节能技改投 资额400 万元，建设期4 个月。年节电98 万kWh，折合343tce，综合节能经济效益约 115 万元，投资回收期约3.5 个月。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该技术是机械行业热处理的必要设备之一。据中国热处理行业协会统计，全国每年 约有150 万t 需要渗氮处理的零件，需100kW 的渗氮炉1.5 万台，目前已采用该技术的 渗氮设备占在用设备的10％左右。以100kW 设备每年开炉100 次计算，单台设备可在 蓄热，保温，升温环节节能51100kWh/a，催渗环节节能48000kWh/a，约折合34tce/a。 按2015 年推广到50％测算，形成25 万tce/a 的节能能力。 56 螺杆膨胀动力驱动节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：螺杆膨胀动力驱动节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：工业低品位余热资源回收利用 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 由于我国能源结构的特点，能源没有充分达到梯级利用，能源总体利用率很低，余 热资源量大而分布广泛，主要表现在： 1）现有50 万台工业锅炉，其中相当部分6～10t/h 锅炉的额定蒸汽压力为1.3MPa， 由于生产工艺方面的原因，需减温减压运行，造成大量浪费。 2）大量工业炉窑消耗了大量能源，尤其像水泥行业，企业平均熟料能耗为国外先 进水平的2 倍以上，余热回收率仅为2％，大量低品位热量被浪费。 3）石油和化工行业生产工艺中产生的低温低压废热资源得不到合适应用，被白白 浪费。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 该技术是一种新型的低品质能源动力机。热流体（蒸汽、热液或汽液两相流体）进 入螺杆齿槽，热流体能量推动螺杆转动旋转，齿槽容积增加，流体降压膨胀作功，最后 排出，实现能量转换。其功率从主轴阳螺杆输出，驱动发电机发电或驱动负载节电。 2.关键技术 1）对做功热介质适应性强，无特殊要求。该技术可同时适用于过热蒸汽、饱和蒸 汽、汽液两相和较高温度热水；也适合于高盐分和结垢的介质状态。 2）对负荷变化和进排汽参数变化，适应性很强。即：允许负荷和参数在大范围内 波动变化，而驱动工作效率降幅很小，与设计值接近，并能维持稳定的高效率，运转平 稳、安全、可靠。 3.工艺流程 设备结构如图1： 工艺流程见图2： 57 图1 螺杆膨胀动力机结构简图 图2 应用螺杆膨胀机的系统工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 动力机内功率：65％～80％； 运行功率范围：30％～100％； 进口介质压力：0.3～3.0MPa； 进口介质温度：120～300℃； 做功介质类型：过热蒸汽、饱和蒸汽、湿蒸汽、热水、含盐污染热源介质和其他化 工物质； 机组转速：1000～3000rpm； 拖动负载：发电机直接发电、其他转动设备，如水泵等； 冷却水要求：流量≥2t/h，无杂质和腐蚀的工业水。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 螺杆膨胀动力机已通过了一系列国家级、部委级的技术评审和鉴定，主要包括： 1）国家“八五”科技攻关大试； 58 2）获江西省科学技术厅“江西省重点新产品技术鉴定证书”； 3）获江西省机械厅“新产品新技术鉴定验收证书”； 4）获第八届中国国际高新技术成果交易会自主知识产权证书； 5）获联合国工业发展机构2006 年“蓝天奖”提名奖第一名； 6) 获国家知识产权局颁发的发明专利证书。 目前，螺杆膨胀动力机已广泛应用于电力、化工、石油、冶金、轻工、建材、纺织 等工业领域，国内市场产品销售已达230 多台。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：西藏羊八井、新余钢铁厂、九江电厂、中石油银川炼化厂、广东造纸厂、 华能北京、山东胜利发电厂、江苏南通唐闸热电厂、沙湖纸业、江苏天生港发电厂 1）新钢厚板厂。建设规模：装机300kW 加热炉放散蒸汽发电。主要改造内容：安 装1 台螺杆膨胀动力机，直接从放散口将蒸汽引入动力机，蒸汽作功发电。节能技改投 资额260 万元，建设期3 个月。年发电150 万kWh，相当于年节能525tce，投资回收期 4 年。 2）国电九江电厂。建设规模：装机300kW 锅炉排污水发电项目。主要改造内容： 将排污水经调压后引入动力机，排污水作功发电后加热冷水利用。节能技改投资额260 万元，建设期3 个月。年发电170 万kWh，供热水18 万吨，相当于年节能2066tce，投 资回收期1.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 目前该技术在各行业都有应用，但推广比例还较小，基本在1％以下，预计近几年 将得到广泛推广。以钢铁和石化行业为例，预计到2015 年可在其余热废热利用中推广 到70％～80％，形成节能能力约200 万tce/a 。 59 大型高参数板壳式换热技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：大型高参数板壳式换热技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：石化行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前，以波纹板片作为传热元件的热交换设备代表了换热设备的发展主流方向，愈 来愈多的管壳式换热器将被板式换热器或板壳式换热器所替代。现有的板壳式换热器， 其板束中截面较大的结构件与较薄的波纹板片传热件之间存在较大的热容差，温度响应速度 不一致，由于温度波动大，将产生较大的热膨胀差，因此，在操作时升降温速度必须严格限 制。如果非正常开停车，极容易造成设备损坏，这种缺陷影响了热交换与热回收设备运行的 可靠性，限制了板壳式换热器的使用范围。以80 万t/a 连续重整装置进料换热器为例：单 台设备回收热负荷达3.29×10 7kcal/h，传统管壳式换热技术已无法胜任。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 采用波纹板片作为传热元件，全焊接式板束装于压力壳内。波纹板片能在较低的雷 诺数下形成湍流，且污垢系数低，传热效率为管壳式换热器的2～3 倍。 2.关键技术 专用板型；板束进料分配器；大尺寸板片成型；板束焊接；热膨胀结构。 3.工艺流程 在重整、芳烃、乙烯等装置中，高温反应出料与低温反应进料在进料换热器中换热， 从而达到回收大量反应热及节能的目的。 图1 板壳式换热器原理图 60 图2 板壳式换热器工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 操作压差≤1.6MPa,设备总压降≤71kPa；操作温度≤550℃；单台面积50～10000m 2。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 3000m 2大型板壳式换热器于2003 年通过专家技术鉴定，鉴定结论达到国际先进水 平。5000m 2以上级的超大型板壳式换热器计划于2009 年通过鉴定。板壳式换热器已应 用于乌鲁木齐石化、华北石化、抚顺石化、锦西石化、金陵石化、福建炼化、上海石化、 和邦化学有限责任公司等多家石化企业，并外销国际市场。目前已累计实现产量15 万 m 2。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：乌鲁木齐石化公司、上海高桥石化公司。 1）建设规模：40 万t/a 催化重整装置。主要改造内容：以大型板壳式换热器替代 原管壳式换热器。节能技改投资440 万元，建设期3 个月。按换热器热负荷1.85× 10 7kcal/h 时计算，每年可节能21208tce。与同工位管壳式换热器相比，年均可节约燃 料油688t、加热炉操作费用34 万元、后端空冷器用电量52.6MWh，折合1000tce，投 资回收期约2.5 年。 2）建设规模：80 万t/a 连续重整装置。主要改造内容：以超大型板壳式换热器替 代原管壳式换热器。节能技改投资额1150 万元，建设期3 个月。与同工况管壳式换热 器相比，年均可节约燃料油2036t，折合2900tce，投资回收期约2 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 近年来，随着国家节能减排政策的日趋严格，迫切需要推出新型高效换热器以满足 节能增效及装置大型化的要求。在炼油化工中乙烯、重整、芳烃等装置上，传统管式换 热器已无法满足要求，须全部采用板式进出料换热器。与管壳式换热器相比，该技术可 将传热效率提高2～3 倍，多回收3％～5％的热量，节省操作费用30％～50％。应用该 61 技术生产的国产板壳式换热器可摆脱同工位换热器对进口的依赖。板壳式换热器还可广 泛应用于冶金、电力、航天、轻工食品、交通运输、城市建设等领域的热交换场合，市 场前景巨大。预计到2015 年可形成节能能力75 万tce/a。 62 高效节能电动机用铸铜转子技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：高效节能电动机用铸铜转子节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：通用于30kW 以下中小型电动机系统 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前我国运行的电动机功率等级主要集中在0.55～100kW，其中占总运行台数95 ％以上的电动机平均效率为89.3％。国内电动机能效值比欧美普遍偏低，高效电机尚 未普及。而按照国家标准（GB18613），2011 年我国电动机的最低能效标准应提高一个 等级，目前电机很难达到这个水平。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 以铸铜转子代替目前广泛使用的铸铝电动机转子，利用铜优异的导电性能，降低电 动机损耗，提高效率。 2.关键技术 纯铜压铸工艺、纯铜压铸模设计、纯铜压铸模具材料。 3.工艺流程 铜转子模具制造工序、铜及合金熔化工序、铁芯迭片工序、压铸准备工序、压铸成 形工序、铸件清理检验工序。 图1 压铸厂的生产工艺流程图 图2 各种类型的高效节能铜转子简图 63 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 使电动机效率提高2 个百分点以上。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该产品通过国际NVLAP 专项测试，能效值达到高效、超高效水平。已与20 多家电 机制造企业及电动机相关企业合作进行小批量试制，并在工业、家电、航空、航海、军 事、混合动力汽车等领域的样机试制取得成功。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：CRANE（克瑞）航空、CDA（美国）、NORD(诺德）传动、西门子电机、KINGDOM （高崎）电机（台湾）、TECO(东元）电机（台湾）、佳木斯电机、南阳防爆电机、湘潭 电机、河北电机、上海日立（HITACHI)、总装备部（军工）。 1）建设规模：改造100 台各种规格电机。节能技改投资额30 万元，建设期40 天。 每台电机每年可节电1837kWh，100 台电机每年总节电量18.37 万kWh，折合64tce。电 价按0.68 元/kWh 计算，每年可节约电费12.5 万元，投资回收期3 年。 2）建设规模：年产40000 台采用新型铸铜转子空调压缩机，主要改造内容：500W 空调压缩机转子部分，用铸铜转子替换原来的铸铝转子，提高效率4～5 个百分点，将 所配套空调能效值从4 级提高到1 级。节能技改投资额2420 万元，建设期半年。铸铜 转子空调比铸铝转子空调节电19％，每台空调每年可节约用电150kWh，则40000 台空 调每年可节约电量600 万kWh，折合2100tce。电价按0.68 元/kWh 计算，每年可节约 电费408 万元，投资回收期6 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 目前已研发生产了40 个规格的铸铜转子，使电动机效率提高2～7 个百分点。计划 在“十一五”期间建成年产100 万台铸铜转子的生产线，如果届时所有产品都投入使用， 则每年可节电18.37 亿kWh，形成节能能力约65 万tce/a。 64 稀土永磁无铁芯电机节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：稀土永磁无铁芯电机节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：通用于中小型电动机及发电机系统 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 正在服役的各类中、小型电动机所消耗的电能占我国电网总供电量的60％～70％， 是第一耗电大户。传统电机在低负载时效率和功率因数很低，实际使用中大马拉小车现 象非常严重，电机大多数处于低负荷状态，系统运行效率比国外低20％～30％，电力 浪费惊人。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 转子上安装永磁体磁极形成磁场，没有励磁绕组，无需励磁电流，励磁损耗为零， 节约铜材；电枢绕组用高分子材料精密压铸成型工艺固定在定子上，实现电机无铁芯化， 铁损为零，提高效率，节约硅钢片；采用轴向磁场结构，磁场垂直分布度好，通电的电 枢绕组切割永磁材料形成的磁力线产生力矩，使电机旋转，实现电能和机械能的转换。 比传统电机的径向磁通结构磁能利用率好，单位功率密度高；采用智能变频技术，配备 新型智能逆变器，可以实现从零到额定转速的高效、无级调速，调速范围宽，精度高。 2.关键技术 采用轴向磁场结构设计，大幅度提高功率密度和转矩体积比；采用新型绕制工艺和 高分子复合材料高压精密压铸成型工艺，有效降低绕组铜损；不使用硅钢片作为定、转 子铁芯材料，减少了磁阻尼，降低了驱动功率，减少了铁损发热源。结合自主研发的电 子智能变频技术，使电机系统在宽负载范围效率大大提高。 3.工艺流程 永磁无铁芯电机的生产工艺流程见图1。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 功率：1.1～11kW，转速1500r/min、3000r/min、6000r/min 等 效率：30％以上额定负载不低于75％，50％以上额定负载不低于85％，额定点不 低于传统高效节能电机 功率因数：30％以上额定负载不低于0.85，50％以上额定负载不低于0.95。 65 图1 稀土永磁无铁芯电机生产流程图 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2009 年，国家中小电机质量监督检验中心对该设备进行了性能检验；同年，通过 国家发展和改革委员会组织的专家鉴定论证。 工业锯床应用表明，与异步电机加齿轮箱系统相比，系统节能30％～80％以上； 工业精密铣床对比表明系统节能30％以上；工业台钻表明系统节能50％以上。采用稀 土永磁无铁芯电机的柴油电站，同等输出功率条件下，油耗降低约40％。与传统电机 系统相比还可节约钢材50％左右，节约100％硅钢片，节约铜材50％。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：解放军后勤总部、浙江晨雕机械有限公司 建设规模：工业锯床用稀土永磁无铁芯电机。主要改造内容：永磁无铁芯电机和智 能驱动器替代原有减速箱、皮带轮等。每台锯床技改投资约6000 元，建设期1 年。每 台年节能1.7tce，投资回收期约4.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 预计2015 年该技术可推广至5％，形成约30 万tce/a 的节能能力。 66 汽车混合动力技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：汽车混合动力技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：汽车行业混合动力汽车 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 我国汽车每百公里平均油耗比发达国家高20％以上，其中轿车油耗比日本高20 ％～25％，比欧洲高10％～15％，比美国高5％～20％。我国目前的汽车保有量已超过 3000 万辆，且增长迅速，由此造成的能源消耗和环境污染日益严重。 四、技术内容 术内容 术内容 术内容： 1.技术原理 1）再生制动能量回收：汽车制动时电动机工作处于发电机模式，将车辆的行驶动 能转换成电能储存于电池中，将传统机械制动器消耗掉的部分能量进行回收； 2）消除怠速工况：电动机作为起动电机，使发动机可以在停车期间和减速滑行期 间关闭，消除了怠速工况，节省了燃油； 3）减小发动机排量：由于电动机的助力作用，在保证同样动力性的情况下，可以 减小发动机的排量； 4）对发动机本体进行重新优化设计，针对混合动力的工作特性对发动机进、排气 系统进行优化，设计开发出具有高效率的混合动力专用发动机； 5）通过整车控制策略的优化匹配设计，使发动机运行在高效率低排放的区域。 2.关键技术 多能源动力总成控制技术、专用发动机及其控制技术、ISG 电机及其控制技术、电 池组及能量管理系统技术、混合动力变速器技术、CAN 总线通讯技术等。 3.工艺流程 与传统发动机相比，发动机的装配工艺流程增加了ISG 电机的装配环节。 具体见图1。 整车焊接及涂装与传统车基本相近。与传统车相比，总装生产线增加了电池、IPU、 DCDC 及散热系统安装，动力线束安装，混动系统自检查等工序。 67 图1 混合动力汽车发动机的装配工艺流程 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 动力性：最高车速大于160km/h； 经济性：弱混合动力节油5％以上，中混合动力节油20％以上，强混合动力节油 35％以上； 排放：达到国Ⅳ排放标准。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 通过国家公告认证，目前已应用在长安汽车、奇瑞汽车和一汽汽车等。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：长安汽车、奇瑞汽车、一汽汽车 长安汽车股份有限公司。建设规模：形成年产30000 台长安混合动力系列车能力。 主要技改内容：建设混合动力汽车生产线，建立混合动力系列车的配套体系。节能技改 投资额9485 万元，建设期2 年期。按年产3 万辆，每辆车每年运行3 万公里，百公里 节油20％（即1.7 升）计算，每辆车每年节油510 升，折合0.71tce/车·年，每年可 节约费用3570 元/车。按年销售1 万辆，每辆车利润0.3 万元计算，投资回收期3.16 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 2010 年，我国混合动力汽车的产量将超过4.5 万辆，其中混合动力轿车4 万辆， 产值超过60 亿元；混合动力客车5000 辆，产值25 亿元。混合动力汽车的潜在客户包 括公务用车、出租车、私人用户等。到2015 年，预计混合动力汽车可推广至300 万辆， 形成节能能力210 万tce/a。 68 纯电动汽车动力总成系统技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：纯电动汽车动力总成系统技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：汽车行业纯电动汽车 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 纯电动汽车主要应用于城市交通系统，目前我国城市的能源消耗有1/3 左右用于交 通系统，而城市工况是汽车能耗最高的工况。传统1.6L 排量汽车的百公里城市油耗在 8～12L 左右，公交车的百公里能耗更是高达50L 以上。全国汽车能量消耗原油超过8000 万t，其中约一半消耗在城市交通系统。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 通过高效电驱动系统取代传统内燃机动力系统，有车载储能元件提供能量，从电网 补充能量替代汽油、柴油。 2.关键技术 电驱动动力系统开发技术、储能元件及其组件应用技术、整车动力总成匹配技术。 3.工艺流程 动力总成系统关键工艺流程包括电池制造工艺过程、动力总成制造工艺过程以及整 车制造工艺过程。分别描述如下： 1）锂离子动力电池制造工艺过程见图1。 图1 锂离子动力电池制造工艺流程图 2）纯电动动力总成系统装配工艺过程见图2。 图2 纯电动动力总成系统装配工艺流程图 69 3）纯电动汽车制造工艺过程见图3。 图3 纯电动汽车制造工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 百公里能耗（城市工况）< 12kWh； 车辆最高车速 > 80 km/h； 平均故障里程 > 5000 km；使用寿命 > 10 年。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术通过国家科技部组织的验收和成果鉴定。863 计划设计电动汽车专项、节能 与新能源汽车重大项目设立纯电动汽车动力总成系统专项近30 项。 目前，国内累计有近500 余辆纯电动轿车和公交车在运行。科技部等四部委组织的 “十城千辆”项目包含10000 辆左右的纯电动汽车应用计划。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：国家电网累计30 多个城市电力局，如杭州、天津、济南、常州、南京 等。北京市公交公司、杭州公交公司、上海公交公司。 1）国家电网内部用车。建设规模：1972 辆（计划）纯电动巡检车和服务车。主要 技改内容：更换发动机系统、燃油系统和车辆辅助系统（空调、转向以及制动）为电驱 动系统。每辆车改造投资费10 万元，投资总额19720 万元，建设期2 年。以每辆车年 均行驶2 万公里核算，1972 辆车每年可节约2816tce，每年汽油总消耗473.28 万L， 费用3171 万元，除去10％左右的用电费用，年节能经济效益达到2895 万元，投资回 收期6.8 年。 2）杭州公交公司。建设规模：100 辆纯电动公交车。主要技改内容：更换发动机 系统、燃油系统和车辆辅助系统（空调、转向以及制动）为电驱动系统。节能技改投资 额4000 万元，建设期1 年。以每辆车年均行驶6 万公里核算，100 辆车每年节约143tce， 70 年节能经济效益1567 万元，投资回收期2.55 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： “纯电驱动”技术已成为汽车产业发展转型的重要措施，推广应用前景良好。全国 近20 万辆公交车、80 万辆城市出租车以及绝大部分轿车市场均可被纯电动轿车占领。 预计到2015 年，可推广到当年乘用车产量的10％，形成节能能力210 万tce/a。 71 温拌沥青在道路建设与养护工程中的应用技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：温拌沥青在道路建设与养护工程中的应用技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：交通行业沥青路面的建设和养护 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前用于沥青路面建设和维修养护的材料中95％以上为热拌沥青混合料，施工时 热拌沥青混合料的温度一般在160～180℃以上，不仅需要消耗大量的加热燃油（每t 沥青混合料需消耗7～8kg 燃油），而且会产生大量的温室气体（二氧化碳、二氧化硫、 氧化氮等）和沥青烟等有害、有毒气体。 近几年，我国每年热拌沥青混合料的用量约为2.5 亿t，每年消耗燃料油175～200 万t，折合237～270 万tce。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 通过在沥青混合料的拌和过程中加入温拌添加剂等技术手段降低沥青结合料的粘 度，从而实现沥青混合料在较低的温度（110～130℃）下进行拌和并压实成型。目前， 基于表面活性剂的温拌沥青技术是最常用的一种温拌方式，由于表面活性剂型的温拌添 加剂的加入，在温拌沥青内部形成许多细小的液态微粒，这些液态微粒起到润滑作用， 从而降低了沥青混合料的粘滞度，提高了沥青混合料的和易性及可压实性能。与热拌沥 青混合料相比，在不降低沥青混合料性能的前提下，温拌沥青混合料的拌和温度一般可 降低40～60℃，从而降低拌和过程中的燃料油消耗，一般可节能燃料油20％～30％； 降低拌和、运输和摊铺过程中有害、有毒气体排放的减少，二氧化碳和沥青烟的排放可 分别下降50％和80％以上。 2.关键技术 温拌沥青混合料设计技术，温拌沥青混合料施工技术，温拌添加剂技术。 3.工艺流程 表面活性剂法温拌沥青混合料生产工艺流程：用温拌表面活性剂配制一定浓度的水 溶液，然后在沥青和集料拌和过程中喷入该溶液，经充分搅拌后生产出温拌混合料。以 出料温度为120℃的温拌沥青混合料为例，其拌和工艺为：①在拌和锅中将约135℃的 热集料干拌，②在130℃左右的沥青开始喷出后随即喷出50℃左右的表面活性剂水溶 72 液，③充分拌和生产出120℃左右的温拌混合料。 工艺流程见图1，温拌表面活性剂溶液添加设备示意图见图2。 图1 温拌沥青混合料工艺流程 图2 表面活性剂溶液添加设备示意图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 在保持同类型热拌沥青混合料良好性能的前提下，温拌沥青技术可降低施工温度 40～60℃，节省加热燃油20％～30％（每t 沥青节省1.5～2.0kg 混合料），减少温室气 体（二氧化碳等）排放50％以上，减少沥青烟等有毒气体排放80％以上。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 温拌沥青技术是由多家单位依托交通部西部科技项目，共同研究开发的高节能、低 排放的低碳铺路技术，是路面铺筑技术的重大创新。温拌沥青技术已在北京、上海、河 北、江苏、青海等多个省市的60 多条包括高速公路及城市快速路在内的道路上得到应 用。继在2008 北京奥运工程成功应用后，温拌沥青技术再次在六十周年大庆的长安街 路面大修工程中得到应用。上海崇明岛越江隧道工程、世博工程等重大项目中也应用了 50℃ 135℃ 沥青 表面活性剂溶液 130℃ 集料 填料 常温 拌和 温拌混合料 120℃ 73 温拌沥青技术。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：北京市公联公司、首发高速公路公司，上海场道建设公司 1）北京市公联公司、首发高速公路公司等。建设规模：2009 年使用温拌沥青混合 料近20 万t，工程包括：六十周年大庆长安街路面大修工程、八达岭高速大修罩面工 程、京沈高速大修罩面工程、京承高速隧道道面铺装工程、京包高速隧道道面铺装工程 等。主要技改内容：沥青混合料搅拌设备安装温拌添加剂喷淋装置。节能技改总投资额 约20 万元，节约350～400t 加热燃料油，相当于节煤473～541tce。如果每t 燃料油 按4500 元计，节能经济效益约158～180 万元。 2）上海场道建设公司。建设规模：2009 年使用温拌沥青混合料10 多万t，工程包 括：高架路罩面工程、崇明岛越江隧道工程、世博工程。主要技改内容：沥青混合料搅 拌设备安装温拌添加剂喷淋装置。节能技改投资额约10 万元，节约加热燃料油175～ 200t，相当于节煤237～270tce。如果每t 燃料油按4500 元计，节能经济效益达79～ 90 万元。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 预计到2015 年，可在公路、隧道、桥梁的沥青搅拌工序推广约60％，每年节约23～ 30 万t 加热燃料油，折合30～40 万t 标准煤。 74 基于吸收式换热的新型热电联产集中供热技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：基于吸收式换热的新型热电联产集中供热技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：供热行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前全国北方地区总采暖供热建筑面积约80 亿m 2，每年能耗1.8 亿tce，占全国 总能耗的7％，占全国城市建筑能耗的40％。其中，热电联产集中供热面积超过45 亿 m 2，热电联产供热量约占北方集中供热量的一半以上。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 基于吸收式换热的新型热电联产集中供热系统主要由4 个环节构成。第1 个环节即 吸收式换热环节是放热过程，实现了一次热网的低温回水；第2、3 环节分步回收汽轮 机排汽余热；同时，使回水加热过程实现了梯级升温。根据不同集中供热系统运行参数 的差异，循环中第2、3 环节也可以只保留其中之一。第4 环节，在对热负荷进行调峰 的同时，可保证吸收式换热环节必要的热网供水温度。 2.关键技术 1) 设置于热力站的吸收式换热机组，代替常规水水换热器，实现一次网低温回水。 2) 在热电厂内设置电厂余热回收专用吸收式热泵机组，代替常规的汽水换热器， 回收凝汽器乏汽余热。 3.工艺流程 基于吸收式换热的新型热电联产集中供热系统整体工艺流程如图1 所示。 设置于各小区热力站的吸收式换热机组与设置于热电厂供热首站的电厂余热回收 专用热泵机组通过一次供热管网连接，一次网供水经各小区热力站的吸收式换热机组后 降低至20℃左右返回电厂首站，再被电厂余热回收专用热泵机组梯级加热至130℃后供 出，如此循环，同时消耗汽轮机采暖抽汽热量，回收汽轮机凝汽器乏汽余热。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）充分回收电厂余热，提高热电厂供热能力30％以上； 2）大幅降低热电联产热源综合供热能耗40％； 3）可将既有管网输送能力80％，降低新建管网投资30％以上；（在城市核心区域， 75 图1 基于吸收式换热的新型热电联产集中供热系统工艺流程图 热负荷快速增长的同时，地下空间资源基本用尽，供回水大温差运行避免破路施工，成 为管网扩容唯一解决方案） 4. 用户二次网运行参数不变，热力站工程改造量小，利于快速大规模推广。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 2009 年通过内蒙古自治区科学技术厅组织的鉴定。鉴定意见认为该技术是我国热 电联产集中供热领域的一项重大原始创新，项目成果总体达到了国际领先水平。目前， 该技术已在内蒙赤峰市、山东嘉祥县和河北保定市等地实施了示范工程。示范工程运行 结果表明，设备及系统的运行参数均达到设计要求。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：北京市热力集团、北京京能热电股份有限公司、北京京能太阳宫燃气热 电股份有限公司、北京市郑常庄燃气热电厂、赤峰富龙热电股份有限公司、大唐保定热 电厂、大唐保定热力公司 建设规模：供热面积20 万m 2。主要改造内容：安装电厂余热回收专用热泵机组一 套；改造热力站一座，安装吸收式换热机组2 台；建设热电厂至热力站热力供回水管线 一条。节能技改投资额450 万元，建设期5 个月。每年可节能2056tce，取得节能经济 效益165 万元，投资回收期3 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 本技术不仅可以大幅度降低现有供热系统能耗和运行成本，还能有效推动热电联产 集中供热系统的进一步普及，并为未来核电站实现远距离供热创造条件。预计到2015 年该技术能推广到20％（新增供暖面积），形成20 万tce/a 的节能能力。 76 供热系统智能控制节能改造技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：供热系统智能控制节能改造技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：供热行业 三、与该 与该 与该 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 节能技术相关生产环节的能耗现状 节能技术相关生产环节的能耗现状 节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前全国北方地区总采暖供热建筑面积约80 亿m 2，每年能耗1.8 亿tce，占全国 总能耗的7％，占全国城市建筑能耗的40％。其中，热电联产集中供热面积超过45 亿 m 2，热电联产供热量约占北方集中供热量的一半以上。随着人们生活水平的提高，我国 集中供暖区域正在逐渐南移，每年新增供暖面积超过1 亿m 2。目前，我国供热能耗普遍 较高，技术比较落后。供热系统中普遍采用静态平衡阀来实现供热管网的水力平衡，但 实际运行状况和设计状况出入很大，造成部分区域水力调节失调。为了保证最不利端用 户的供热要求，普遍采取“大流量、小温差”的办法，增大热网管径，增大循环泵流量， 在系统末端加装增压泵，从而导致热能和电能的大量浪费。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 该技术主要针对目前供热领域中普通存在的水力失调问题，设计一套智能阀门，以 有效解耦复杂的供热网管系统，某个阀门的调节不会影响其它阀门，使得每个阀门控制 的支路按用户需求输送合适的热量，通过确保管路的热量平衡达到节能目的。在确保各 管路的流量按需分配之后，为进一步节能，还集成了列入智能变频技术，保证水泵的频 率跟随管路阻力的变化而变化，彻底摆脱传统的顶压供水变频技术。在此基础上，该技 术还整合了物联网和EAOC（能效分析与运行优化控制）技术，把智能阀门打造成一个 通用的物联网结点，把阀门控制的建筑所消耗的能量数据以及管道内的流动数据发送到 控制中心，帮助管理人员分析系统的节能量。 2.关键技术 该技术属于跨学科的集成技术。关键技术为智能温控平衡技术、智能变频技术、无 线传感技术和EAOC 技术。 3.工艺流程 供热系统智能控制的工艺流程见图1、图2。 77 图1 供热系统智能控制技术工艺流程图 压力传感器 阀体 电动执行器 智能控制器 水温传感器 π形阀芯结构的蝶阀 图2 智能型动态平衡控制阀结构示意图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）与典型供热系统相比，节热量可达10％～30％（与现有建筑的供热技术有关）； 2）与典型供热系统相比，节电量可达20％～50％（与循环水泵现有的变频策略有 关）； 3）从运行角度讲，可以彻底消除集中供热管网内的水力失调现象。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术是浙江省重大科技专项成果，已成功进行了产业化，先后用于新疆昌吉、新 疆卡拉玛依、陕西西安以及内蒙古呼伦贝尔等大型供热项目。 由于中央空调系统与集中供热系统有极大相似性，该技术在中央空调领域也进行了 78 推广，如武广铁路线的13 个沿线站点（包括武汉站和广州站）都采用了该技术或其中 的关键设备。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户： 1）集中供热：新疆昌吉供热、新疆卡拉玛依供热、陕西西安供热以及内蒙古呼伦 贝尔供热； 2）中央空调：武广铁路线的13 个沿线站点、杭州大剧院、合肥中心医院、泉州行 政中心、杭州海关、宁波卷烟厂等 陕西西安某小区供热。建设规模：小区42 栋建筑，总供热面积为13.8 万m 2，总设 计供热量为8394kW。主要改造内容：小区采用供热智能系统。节能技改投资额90 万元。 按照供热季120 天，改造后的节能量为10％计算，一个供热季可节能800tce，取得节 能经济效益65 万元，投资回收期1.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 目前全国北方地区总采暖供热建筑面积约80 亿m 2，其中热电联产集中供热面积超 过45 亿m 2，每年新增的供暖面积超过1 亿m 2。此外，我国目前还有53 亿m 2的公共建筑， 50％以上都安装了中央空调系统，该技术也可用于中央空调系统的节能，技术推广应用 的前景广阔。 通常，我国北方集中供热的能耗在60～120kWh/(㎡a)，公共建筑的中央空调能耗 在10～50kWh/(㎡a)。按2015 年推广到10％计算（新增供暖面积），节能能力可达6 万tce/a。 79 夹芯复合轻型建筑结构体系节能技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：夹芯复合轻型建筑结构体系节能技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：建筑行业新建建筑（六层及六层以下） 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 我国建筑建造和使用中能源消耗高，污染严重，单位建筑面积能耗比气候条件相近 的发达国家高2～3 倍，由建筑供暖造成的空气污染高2～5 倍。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 将聚苯泡沫板两侧用钢丝网固定，形成网架板，在工厂预制成型，作为结构受力骨 架夹在墙体中间，施工中两侧浇注混凝土形成剪力墙。该体系可基本实现结构与保温体 系同寿命。 2.关键技术 夹芯复合混凝土剪力墙是集结构与保温于一体的新型剪力墙结构体系，适用于六层 和六层以下的住宅建筑。其中低层住宅建设结合喷射混凝土施工技术，具有施工速度快、 抗震性能好、节能效果明显及保温层维护维修期长等特点，特别适用于新农村建设。 3.工艺流程 见下图。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 体系保温隔热达到65％以上，抗震性能比砖混结构提高2～3 个抗震等级，室内实 际使用面积较砖混结构住宅增加5％～8％。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术已通过建设部鉴定，鉴定意见为“综合技术达国际先进水平”。此外，该技 术还被列入“国家康居示范工程选用部品”、“全国建设行业科技成果推广项目”；荣获 科技部颁发的“金桥奖”、河北省科学技术发明奖等多项荣誉奖项；获得19 项国家专利。 该技术已在全国15 个省市推广应用，完成200 多万m 2建筑面积的工程，在建和正在设 计的工程建筑面积超过400 万m 2。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：泰安奥林匹克花园、淄博天府名城小区、淄博临淄方正太公苑 80 夹芯 夹芯 夹芯 夹芯复合轻型墙板构造详表 复合轻型墙板构造详表 复合轻型墙板构造详表 复合轻型墙板构造详表 型号 Ⅰ型夹芯复合墙板 Ⅱ型夹芯复合墙板 Ⅲ型夹芯复合墙板 多层 36m 以下小高层 36m 以上高层 主要适用范围 夹芯复合建筑结构体系 夹芯复合保温技术 简图 混凝土层a（㎜） 现浇时50 ㎜厚，预制或喷射时40 ㎜厚 保温板b（㎜） EPS、XPS、聚氨酯板等，厚度根据节能标准确定 现浇混凝土层c（㎜） 100 140≤c≤160 c＞160 钢筋焊接网○ 1 双向φ3@50 （外保护层为30 ㎜） 斜向焊接腹筋○ 2 φ3，200 个/㎡ φ3.5，100 个/㎡ 根据焊网规格确定 钢筋焊接网○ 3 双向φ4@50 （外保护层为35 ㎜） 双层双向φ5@100 （保护层均为25 ㎜） 双向φ8@150 /200 （保护层为25 ㎜） 钢筋焊接网○ 4 双向φ8@150 /200 （外保护层为25 ㎜） 绑扎水平拉筋○ 5 无 设计确定 构 造 说 明 CL 网架板生产 完全工厂化生产 钢筋○ 4 ○ 5 现场安装 图2 夹芯复合轻型结构体系工艺流程 确定产品 规格 （施工图设 产品订购 （施工准备 阶段） 产品生产 （施工阶 段） 夹芯复合 平 网 焊 接 保 温 板 加 工 网 架 板 焊 接 产品安装 （施工阶 段） 混凝土浇 筑 （施工阶 普 通 钢 筋 工 程 网 架 板 安 装 及 固 定 81 建设规模：年产60 万m 2夹芯复合轻型网架板基地，可建设100 万m 2节能省 地型住宅。项目总投资4800 万元，建设期12 个月。年节能10000tce，投资回收期6 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 由于夹芯复合轻型建筑体系将节能技术措施融于建筑物主体结构之中，并使其与建 筑物同寿命且造价偏低，解决了采用外墙粘贴、外挂产生的裂缝、渗漏、空鼓、脱落等 隐患和寿命短的问题，并集保温、抗震、环保、施工周期短、造价低等优点于一身，是 替代砖混结构的最佳体系，具有很大的推广潜力。预计到2015 年，可形成约100 万tce/a 的节能能力。 82 炭黑生产过程余热利用和尾气发电（供热）技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：炭黑生产过程余热利用和尾气发电（供热）技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：化工行业炭黑生产 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 炭黑生成反应后的烟气温度约1050℃，而炭黑收集滤袋的可承受温度约为280℃， 烟气余热利用的空间较大。原有炭黑生产过程采用650℃空气预热器，回收750～530 ℃区间烟气余热以加热助燃空气，而1050～750℃和530～350℃温度区间则采用喷水降 温，不仅余热未得到充分利用，而且浪费了大量宝贵的水资源，同时加大了后部设备负 荷和酸雾腐蚀，降低了炭黑尾气热值，不利于其综合利用。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 采用850℃空气预热器回收高温烟气余热，回收烟气温度区间为950～630℃。因空 气预热器烟气出口温度较高，同时配套余热锅炉回收中温烟气余热，回收烟气温度区间 为600～350℃，可使有效余热利用率从33.8％提高到87.6％。提高助燃空气温度可减 少燃料消耗，提高装置产能，增设余热锅炉所产蒸汽可满足炭黑装置用汽需求，减少燃 煤消耗。 2.关键技术 炭黑烟气的特点是，生成反应终止后的烟气温度仍高达1000℃，烟气中含有H2、CO 等可燃气体，烟气中的炭黑含量约为100～150g/m 3，因此，余热回收设备要安全可靠运 行，必须解决冷热介质间温差大造成的热应力问题，防止烟气泄漏燃烧的密封问题，以 及炭黑易附壁沉积造成堵管等问题。 850℃空气预热器的关键技术是：新型热膨胀应力补偿和密封结构、阻燃气体隔断 空气泄漏以及换热管单管填料密封等创新技术。 在线余热锅炉的关键技术是：新型弧形薄管板结构；管口防冲刷结构；脉冲防堵系 统；液位稳定检测系统等创新技术。 3.工艺流程 炭黑反应系统→空气预热器→在线余热锅炉→炭黑收集系统→造粒和包装系统。经 空气预热器与高温烟气换热、温度达到850℃的助燃空气，进入炭黑反应系统与燃料完 全燃烧，提供原料油裂解生成炭黑的高温（1700～1900℃）气体；余热锅炉进一步回收 83 热能产生蒸汽（回用于炭黑生产装置）；之后，通常采用原料油预热器在回收低温热能 的同时，满足后部收集滤袋的使用温度要求。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 850℃空气预热器：烟气入口温度950℃，空气预热温度850℃，空气压力80kPa。 余热锅炉：设计压力1.75MPa，烟气入口温度600℃，烟气出口温度350℃。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术获3 项实用新型专利。余热利用设备已形成系列产品，可满足1.5～4 万t 规模的炭黑装置，已在业内推广16 套（其中在建6 套）。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：中橡集团炭黑工业研究设计院、山西焦化集团有限公司、山西远征化工 有限公司、山西宏特煤化工有限公司、云南曲靖众一煤化公司、上海立事化工公司、河 北龙星化工集团有限责任公司、河北大光明实业集团有限公司、茂名永业（集团）股份 有限公司等。 1）中橡集团炭黑工业研究设计院生产基地。建设规模：3000kW 炭黑尾气发电装置。 主要改造内容：炭黑尾气集输系统，炭黑尾气专用锅炉。节能技改投资额1500 万元， 建设期1 年。年节能8400tce，取得节能经济效益675 万元，投资回收期2.5 年。 2）河北龙星化工集团有限责任公司炭黑厂。建设规模：6000kW 炭黑尾气发电装置。 主要改造内容：炭黑尾气集输系统，炭黑尾气专用锅炉。节能技改投资额2900 万元， 建设期1 年。年节能16800tce，节能经济效益1485 万元/年，投资回收期2.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 2008 年，我国炭黑产能约340 万t，已连续四年居世界第一，其中万吨级炭黑装置 约占炭黑总产能的75％以上。即使不考虑新建炭黑装置，仅为已有万吨级生产装置配 套就有百余套的市场容量。按目前平均每年新建配套电站5 套、改扩建4 套的推广速度 计算，预计到2015 年，可推广到50 套左右，形成节能能力约85 万tce/a。此外，该 技术还可用于其他化工行业含尘气体的热能回收利用。 84 谷氨酸生产过程中蒸汽余热梯度利用技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：谷氨酸生产过程中蒸汽余热梯度利用技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：轻工、化工等行业 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 1）蒸汽型溴化锂制冷机组工序平均吨味精消耗蒸汽0.36t； 2）味精结晶工序平均吨味精消耗蒸汽2.0t； 3）味精烘干工序平均吨味精消耗蒸汽70kg； 4）三效降膜蒸发器浓缩工序（包括糖液、谷氨酸溶液、谷氨酸尾液浓缩）平均吨 味精消耗蒸汽9.7t。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 利用蒸汽冷凝水的热能替代蒸汽作用于物料反应。 2.关键技术 1）采用蒸汽冷凝水替代蒸汽为溴化锂制冷机组提供热能； 2）改造结晶罐加热系统，增大加热面积，充分利用蒸汽余热； 3）利用冷凝水热能替代蒸汽烘干谷氨酸钠； 4）淀粉乳二次液化闪蒸余热再利用。 3.工艺流程 溴化锂制冷机组、味精结晶工序加热系统改造、味精烘干技术改造、淀粉乳二次液 化闪蒸余热再利用。工艺流程见图1、图2、图3。 1）溴化锂制冷机组工艺流程： 图1 溴化锂制冷机组工艺流程 2）精制结晶罐改造前后： 蒸汽冷凝水 冷冻水 溴化锂制冷机 被利用后的冷凝水 被冷却的冷冻水 85 技改前 技改后 精制结晶罐技改示意图 精制结晶罐技改示意图 精制结晶罐技改示意图 精制结晶罐技改示意图 加热盘管 加热夹层 蒸汽 图2 精制结晶罐改造前后示意图 3）味精烘干技术改造流程： 技改前 技改后 精制冷凝水替代蒸汽技改示意图 精制冷凝水替代蒸汽技改示意图 精制冷凝水替代蒸汽技改示意图 精制冷凝水替代蒸汽技改示意图 加热盘管 蒸汽 抽风机 蒸汽 换热器 加热盘管 蒸汽 抽风机 冷凝水 换热器 冷凝水 图3 味精烘干技术改造流程 4）淀粉乳二次液化闪蒸流程 把液化后120℃的液化料液通过闪蒸释放出去的余热，通过管道与四效的一效气液 分离器相连，在气液分离器里的负压作用下，完成闪蒸过程。 86 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 1）溴化锂制冷机组工序技改后，吨味精可节约2.85t 蒸汽； 2）味精结晶工序技改后，吨味精可节约1.65t 蒸汽； 3）味精烘干工序技改后；吨味精可节约0.1t 蒸汽； 4）三效降膜蒸发器浓缩工序技改后，吨味精可节约0.7t 蒸汽。吨味精共节约5.3t 蒸汽。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 谷氨酸生产过程蒸汽余热梯度利用技术、低温干燥谷氨酸钠技术已通过河南省科学 技术厅成果鉴定，认为达到国内先进水平。该技术已经在河南莲花天安食业有限公司生 产使用，效果良好。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：河南莲花天安食业有限公司 建设规模：年产8 万t 味精生产线改造。主要技改内容：对现有蒸汽型溴化锂制冷 机组内部再生器、蒸发器进行改造，使其达到符合热水替代蒸汽的效果；在结晶罐内增 加加热盘管；采用流化床烘干机替代蒸汽型震动烘干机；采用淀粉乳二次液化闪蒸改造。 节能技改投资额4300 万元，建设期1 年。生产吨味精可节约5.3t 蒸汽，每年节约蒸汽 总量42.4 万t，折合约4.2 万tce，取得节能经济效益2544 万元，投资回收期3 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 我国年产味精190 万t，如果该技术能推广到80％，则每年可节约806 万t 蒸汽， 折煤约80 万tce。该技术可广泛在味精、淀粉糖等轻工、化工行业推广，有较大节能 潜力。 87 聚酯化纤酯化工艺余热制冷技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：聚酯化纤酯化工艺余热制冷技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：纺织行业化纤生产 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前化纤企业多组分酯化蒸汽采用水直接冷却，浪费了大量能源；而与此同时，抽 丝生产过程又需要大量的冷水进行冷却，要消耗高品位能源制取冷水。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 利用化纤行业酯化工艺中产生的多组分酯化蒸汽作为驱动热源，通过余热制冷技术 制取冷水，满足抽丝生产工艺制冷需求。 2.关键技术 ①余热利用技术；②优化设计技术；③高效节能技术；④带排气装置的淋激式发生 器技术；⑤调节冷却水量控制制冷量技术；⑥智能控制技术 3.工艺流程 聚酯化纤酯化工艺余热制冷技术工艺流程见图1。 图1 聚酯化纤酯化工艺余热制冷技术工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 性能系数（COP）达到0.75 以上。 酯化蒸汽 酯化蒸汽 酯化蒸汽 酯化蒸汽 余热制冷 余热制冷 余热制冷 余热制冷 乙 二 醇 分 离 塔 酯化蒸汽 酯化蒸汽 酯化蒸汽 酯化蒸汽 混合气来自 混合气来自 混合气来自 混合气来自 酯化装置 酯化装置 酯化装置 酯化装置 7℃冷水 冷水 冷水 冷水 12℃冷水 冷水 冷水 冷水 来自工厂的循环冷却水 来自工厂的循环冷却水 来自工厂的循环冷却水 来自工厂的循环冷却水 回循环冷却水系统 回循环冷却水系统 回循环冷却水系统 回循环冷却水系统 32℃ 38℃ 凝液收集器 凝液收集器 凝液收集器 凝液收集器 冷却器 冷却器 冷却器 冷却器 循环冷却水进 循环冷却水进 循环冷却水进 循环冷却水进 循环冷却水出 循环冷却水出 循环冷却水出 循环冷却水出 纺丝车间 纺丝车间 纺丝车间 纺丝车间 空调机组 空调机组 空调机组 空调机组 送风 送风 送风 送风 回风 回风 回风 回风 88 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 通过无锡市科学技术局组织的科学技术成果鉴定，目前在全国已推广近十家，节能 效果显著。 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：江苏新苏化纤有限公司、浙江恒盛化纤有限公司、绍兴亿丰化纤有限公 司、福建百宏聚合纤维实业有限公司、上海聚友化工有限公司 建设规模：年产30 万t 涤纶短纤。主要改造内容：增设余热制冷设备、机房。节 能技改投资额300 万元，建设期10 个月。年节能3000tce，节能经济效益255 万元/年， 投资回收期1.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 我国化纤行业有400 多条聚酯纤维生产线，目前大量多组分酯化蒸汽采用冷却水直 接冷却，能源大量浪费，因此该技术的市场推广空间很大。预计到2015 年，该技术可 在行业内推广到40％，节能能力达到120 万tce/a 。 89 乏汽与凝结水闭式全热能回收技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：乏汽与凝结水闭式全热能回收技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：使用蒸汽进行间接加热的热交换系统 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 目前我国60％的乏汽与凝结水未被回收，每年被作为废汽/水排放的乏汽与凝结水 总量约为4.5 亿t。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 将蒸汽放热后形成的凝结水收集至集水罐进行汽水分离后,采用由PLC 控制的离心 泵以全密闭方式自动加压输送至规定位置,对其余热余压进行回收再利用。产品由多路 共网器、集水罐、离心泵、自控柜、PLC 控制器及通用阀门等构成。 2.关键技术 凝结水回收过程中汽水分离、消除汽蚀、多路共网、自力增压、自动感应、数字控 制技术；乏汽回收热交换过程中乏汽瞬时液化连续控制技术。 3.工艺流程 蒸汽凝结水闭式回收装置主要由闪蒸罐、多路共网器、自力增强器、喷吸器、集水 罐、管道元件、电动泵、电控等组成。具体见图1、图2。 图1 凝结水闭式全热能回收装置设备结构简图 90 图2 凝结水回收过程工艺流程图 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 最大回收量5～300 t/h，最高工作压力1.6MP，最高回收凝结水温度170℃。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术经甘肃省科技厅组织的科技成果鉴定，认为达到国内领先水平。该技术已应 用于内蒙古天野化工(集团)有限责任公司甲醇车间凝结水回收系统改造、吉林石化公司 丙烯腈厂第一、二套丙烯腈装置改造等项目。 七、典型 典型 典型 典型用户及投资效益 用户及投资效益 用户及投资效益 用户及投资效益： 典型用户：吉化、广州石化。 1）吉林石化公司丙烯腈厂。主要技改内容：四套凝结水回收装置。节能技改投资 额600 万元，建设期6 个月。年节能量8847tce，节能经济效益708 万元，投资回收期 1 年。 2）广州石化。建设规模：500 万t 炼油。主要技改内容:裂解装置安装6 套凝结水 回收装置。节能技改投资额800 万元，建设期4 个月。年节能13000tce，节能经济效 益1040 万元，投资回收期1 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 以石化和化工行业为例，预计到2015 年，我国石化行业年消耗蒸汽将达到3 亿t， 化工行业年消耗蒸汽将达到2.3 亿t，合计5.3 亿t。如果该技术在这两个行业推广到 50％，则每年可回收5600 万t 凝结水，折合90 万tce。 91 纳米陶瓷多空微粒绝热节能材料涂层技术 一、技术名称 技术名称 技术名称 技术名称：纳米陶瓷多空微粒绝热节能材料涂层技术 二、适用范围 适用范围 适用范围 适用范围：通用于油气储存设备、运输设备、生产设备等 三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状 与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 油品储存温度愈高，且罐内温差愈大时，油料蒸发愈严重。在相同温度和密封条件 下储存同一种汽油，装油量为油罐容积20％时的蒸发损失比装油量为油罐容积95％时 大8 倍；油罐的密封程度对蒸发损耗也有影响，一座5000m 3油罐，因孔盖不严密引起自 然通风，一个月内可损失汽油53×10 3kg，损失原油28×10 3kg；储油罐大小呼吸损耗， 大呼吸次数愈多，油料蒸发损耗愈大。在蒸发损耗中，小呼吸损失约占10％。有关资 料表明：一座10000m 3地上金属罐储存汽油，每年小呼吸损失可达117 吨，损失率为1.7 ％。 四、技术内容 技术内容 技术内容 技术内容： 1.技术原理 采用纳米级的多空陶瓷微粒为主要原料，该产品具有低导热系数（k=0.0159）及高 辐射率（88％）、高反射率（97％）等特点。将该产品喷涂到设备表面，使设备表面热 辐射及红外温度迅速反射及辐射掉，不会或减低形成温度场。 2.关键技术 纳米陶瓷多空微粒绝热技术、附加复合防腐性能设计、水性环保涂料工艺、超长耐 老化及使用年限、具有耐高温性能及防静电设计等。 3.工艺流程 设备表面处理清洁后，直接将该产品按0.25mm 厚度用无空气喷涂机按序喷涂，喷 涂两遍后喷涂保护面漆，使得设备表面长时间洁净，降低表面温度。 五、主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标 主要技术指标： 导热系数：0.110W/mk，耐酸性（53％HCl 溶液）：168 小时无异常；耐碱性（20％ NaOH）：300 小时无异常；防水性：（0.3MPa，0.5h）：不透水；环保：不含可溶性铅、 镉、铬、汞等重金属，不含苯，游离甲醛含量低于指标要求；抗老化：有超常使用年限。 六、技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况 技术应用情况： 该技术通过国家建筑科学院建筑材料鉴定中心的全项检测，已在我国塔里木油田、 吐哈油田野营房和储油罐、中东地区80％的油罐及相关油田设备上得到推广应用。 92 七、典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益 典型用户及投资效益： 典型用户：塔里木油田、吐哈油田油气储罐及野营房 1）吐哈油田油库、甲醇厂、采油厂等油气储罐、野营房。建设规模：超过8 万m 2 储罐及设施绝热改造。主要改造内容：95 套原油、成品油等储罐及设施采用0.6mm 厚 的涂料涂层，将环境中的大部分日照热量反射或辐射出去，降低罐体表面温度，减少“呼 吸”现象所逸出的油气。节能技改投资额1865 万元，建设期4 个月。节能量：1 万m 2 原油储罐（环境温度31.5℃时）减少损耗0.113t/d，500 m 2溶剂油储罐（环境温度21 ℃时）减少损耗0.015t/d，2000 m 2石脑油储罐（环境温度20.7℃时）减少损耗0.15t/d， 250 m 2柴油储罐（环境温度21℃时）减少损耗0.0005t/d。每年总计可减少2596t 原油、 52t 凝析油、434t 汽油和46t 溶剂油的损耗，折合4484tce，取得节能经济效益708 万 元，投资回收期2.5 年。 2）建设规模：8 套、264 间野营房绝热改造。主要改造内容：对钻井队的8 套共 264 间生活营房喷涂绝热保温涂料以降低夏季室内温度。节能技改投资额500 万元，建 设期3 个月。全年可节电370 万kWh，折合1235tce，取得节能经济效益220 万元，投 资回收期2.5 年。 八、推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力 推广前景和节能潜力： 该技术在石油石化工业、海上采油设备的绝热、防腐、防盐雾等方面的应用可取得 显著节能效果，油田装备、野营房、石油/天然气管道、铁路/公路油料运输车，采油场 温度敏感设备器材等均是该产品的潜在市场，应用领域广泛。预计到2015 年，该技术 可推广到40％，形成10 万tce/a 的节能能力。

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energy efficiency technology promotion industrial policy

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cent 国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知转发国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知	named

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