企业生产过程中，使用燃煤锅炉是必不可少的一环。但是在这个过程中，产生的沸点以上的热水、大量高温高压蒸汽、燃煤后温度约120℃的烟气，就成了处理的难题。为了实现低碳节能增产保质的目的，天泽集团将生产过程中的余热充分利用起来，不仅可以通过汽轮机进行发电，还能用来烘干型煤，甚至可以把热量转化为“冷量”，用于制冷工艺。
案例1、煤气化厂：通过汽轮机转化进行发电
背压式汽轮机发电机组将余热转化为电能。
为了降低造气锅炉余散蒸汽的温度和压力，大量使用调温调压水曾是化工厂的一大“法宝”。但现在的天泽集团煤气化厂，已经找不到调温调压水的踪迹，该厂将锅炉产生的余热，通过背压式汽轮机进行转化，一部分转化为电能，一部分转化为企业可使用的低压蒸汽，这样不仅可以为企业带来一定的经济效益，还大大降低了合成氨的生产能耗。
“项目建设前，我们在满负荷生产条件下，造气锅炉产生的出口蒸汽，压力一般在3.63兆帕左右，温度基本保持在400℃以上。”天泽集团煤气化厂热动力车间工艺主任杜林虎介绍，余热发电机组是企业氨醇联产装置中节能降耗的关键一环，以前，企业生产过程中产生的高温高压蒸汽需要喷水降压后才能重新利用，不仅增加生产成本，更重要的是造成了大量的浪费。而在2009年项目建成后，不仅可以通过机组转化为电能，而且在转化之后几乎没有损耗。
在天泽集团煤气化厂余热发电控制室，记者看到这套背压式汽轮机发电机组占地不大，仅有数百平米。一侧是多排错落有致的银白色铁皮包裹的一人环抱粗细的管道，中间有一台类似手扶拖拉机形状的机器，每日的发电量已经高达15万度(千瓦时)。“我们的余热发电系统经过检测以后，还顺利并入了国家电网运行。”杜林虎说，不算节约的能源，以每度电0.42元计算，余热发电每天就可以“赚”六万三千元钱。
“同时，高温高压蒸汽经过余热发电以后，还可以再次循环利用。”杜林虎指着大屏幕详细地向记者介绍，这里收集的造气锅炉的蒸汽压力在3.43兆帕，温度为435℃。经主蒸汽管道后分为两路，一路经电动主汽阀，调节汽阀后进入背压式汽轮机，在汽轮机内部蒸汽膨胀做功，蒸汽部分热能转换为机械能，经发电机转换为电能输出到电网，而从汽轮机后排出的压力为0.4兆帕的排汽经电动排汽阀后，又会送回造气车间，再次利用。另一路蒸汽经过处理后，并入汽轮机背压排汽阀后管道，作为汽轮机故障停用后的备用气源，以满足造气工段的用汽要求。
那么，余热发电是否会提高企业的管理成本呢?杜林虎笑着告诉记者，负责余热发电系统管理的工人，是三班倒工作制，“每个班组只需要两个人，总共分派了4个班组，8个人就完全够用。”
据了解，天泽集团所属化肥生产企业每年的煤炭、电力、水等资源消耗占了企业生产成本的“大头”，因此，低碳节能减排是企业增加效益至关重要的一项工作。目前，天泽集团已经先后在下属煤气化厂、永丰公司分别实施了12MW、6MW余热回收发电节能项目，实现了废物回收利用、能量梯级利用。
还有一本更划算的账是绿色生态账，余热发电是利用了企业生产过程中的余散蒸汽，发电过程远比燃煤电厂清洁环保。天泽集团相关负责人介绍，分别于2008年和2009年在煤气化厂和永丰公司建设的12MW、6MW两套余热余压发电装置，预计2014年集团公司可完成发电量6440万度，相当于节约标煤22540吨，可减少二氧化碳排放量64400吨。其中：煤气化厂完成发电量4090万度，永丰公司完成发电量2350万度。煤气化厂按年产合成氨51.4万吨计，相当于吨氨电耗可降低79.6度;永丰公司按年产合成氨39万吨计，相当于吨氨电耗可降低60.2度。
“目前我们正在建设该厂二期工程，完工后，二期工程余热也会用来发电，届时，发电量还将有所提高。”天泽集团项目建设部工艺部副部长杨利兵说。
案例2、化工厂：余热助力烘干优质型煤
将锅炉烟气用于型煤的烘干，既降低了生产成本，又减少了二氧化碳等气体的排放。
众所周知，生产型煤一般需要经过配煤、粉碎、混煤、添加粘合剂等过程，其中，在晾晒时，随着水分的蒸发，煤棒硬度逐渐变大，才能成为硬度较大、形状规则的优质型煤。为了保证生产效率，许多企业都使用燃煤加热烘干的方式，使煤棒成型。但是，这不仅增加了企业生产成本，更增加了二氧化碳等气体的排放。而天泽集团化工厂则将燃煤锅炉余散的烟气彻底利用起来，进行型煤的烘干。
12月24日11时许，在天泽集团化工厂区南端，记者看到一根百余米长的一人多高的管道架在眼前，管道呈“7”字型，一头连着锅炉，一头连着型煤烘干炉。“这个装置虽然很简单，但很有效。”天泽集团化工厂书记秦末荣说，一般来说，生产型煤烘干时，都是专门修建热风炉，利用燃煤做成热风，由鼓风机再送到烘干炉中，使煤棒成型，燃煤消耗很高。
秦末荣给记者算了一笔账，使用燃煤烘干型煤时，烘干一吨型煤一般需要花费10元钱左右，该厂年产型煤10万吨，平均每天型煤产量约为273吨，那么，每天仅烘干型煤就需花费约2730元。按照煤炭500元每吨的市场价来计算，每天需消耗煤炭5吨左右。“不光增加燃煤的消耗和企业成本，更不符合国家低碳节能减排的宗旨”。
同时，锅炉的烟气排放也成了一大难题。“锅炉的排烟温度一般在120℃左右，之前，一直都是经过喷淋降温再进行处理后，才能排放。”秦末荣说，2011年，该厂建设锅炉烟气烘干型煤装置以后，将锅炉烟气用于型煤的烘干，锅炉烟气烘干型煤后，温度从120℃可以降至70℃左右，型煤也无需再使用燃煤进行烘干，在减低企业生产成本的同时，降低了二氧化碳等气体的排放，可谓一举双得。
案例3、化工厂：利用余热的热量制冷
设备巡检员正在查看溴化锂制冷机组的参数显示屏。
化工企业生产过程中，燃烧锅炉不仅有大量高温高压的蒸汽，还有温度高达120℃左右的热水。同时，生产合成氨时有效降低压缩机内的温度，那么就可以提高打气量，进而增加合成氨产量。如果利用120℃的热水的热量，制做温度更低的冷水，那么，余热浪费和制冷来源这两个问题就迎刃而解了，这就是溴化锂余热回收制冷技术。
12月24日上午，记者来到天泽集团化工厂溴化锂制冷厂房时，化工厂设备巡检员刘志远正在查看溴化锂制冷机组的参数显示屏。在两巴掌大的显示屏上，记者看到有14个各项参数指标，其中热水进口温度是124.9℃，热水出口温度是89.9℃;冷水进口温度是15.3℃，冷水出口温度是9.1℃，“热水进口处，就是我们引来的锅炉热水，冷水出口处的冷水，最终用途是用来降低压缩机温度的。”
“溴化锂制冷的原理，并不是把热水从120℃左右降至10℃以下，而是利用热量进行制冷的过程。”天泽集团化工厂书记秦末荣告诉记者，“具体原理且不谈，最重要的是制成的冷水会用在压缩机的一段进口，降低压缩机内的温度。”
据秦末荣介绍，制作合成氨过程中，压缩机在打气时，根据热胀冷缩的原理，压缩机内温度高时，打气量就少，合成氨产量自然不高。通过溴化锂制冷降低压缩机内的温度，自然就可以提高打气量，进而提高合成氨的产量，“冬天，压缩机内温度不高，还不太明显，但是，到了夏天，压缩机内温度甚至可能高达40℃左右，这时，效果就很明显了。”
“溴化锂制冷降低压缩机进口温度节能项目是今年5月6日才建成的，投资只有300多万元。”秦末荣说，别看投资小，但是，投入运行后，压缩机夏季进口半水煤气温度竟由40℃降低到20℃以下，吨氨节约用电10度左右，平均每天可多生产合成氨20吨左右，而且，“溴化锂机组用电量还不到10千瓦，消耗很小。”
另外，溴化锂机组投入运行后，压缩机一级进口平均压力由38KPa降至32KPa，造气罗茨机出口压力由40KPa降至33KPa，并且还停开了一台400KW的罗茨机，在有效提高打气量的同时，还进一步降低了电耗，增加了合成氨产量。“在化肥生产企业中，装置基本相同，质量也不相上下，在这种情况下，比拼的是成本，谁的能耗低、成本低，谁的竞争实力就更强。”秦末荣说。
原标题：【我们身边的低碳案例】回收余热，大走低碳减排路
