华源泰盟：沈阳国新环保新能源有限公司烟气余热回收项目

项目案例简介：

沈阳国新环保新能源有限公司装有2×75t/h+1×130t/h蒸汽炉及4×116MW热水炉，负责皇姑北陵周边片区供热，锅炉与脱硫吸收塔一炉一塔对应，脱硫前烟气温度130℃，脱硫塔出口烟气温度68-75℃，引风机出口烟气温度65-75℃，锅炉引风机出口为共用烟道，烟气在烟道中汇集后分两侧进入钢制烟囱排入大气。

在厂内利用烟气余热深度回收与减排一体化技术配置烟气余热回收系统，回收全部锅炉烟气余热，设计余热负荷44MW，系统主设备为2台回收量22MW的吸收式热泵和1台喷淋塔，实际运行最高可达到50MW以上，可增加供热面积100万平米。回收的余热用于加热热网水，回收的烟气凝水作为热网补水。设计年回收烟气余热47万GJ，节约标煤1.6万t以上，采暖季节水15万t，减少二氧化碳排放4.8万t以上，减排二氧化硫1200t，减排NOx602t，减排烟尘1.1万t。有较好的经济效益及环保效益。

案例专题：2024年热电产业绿色低碳科技创新优秀案例汇编

选送单位：北京华源泰盟节能设备有限公司

项目名称和内容

项目名称：沈阳国新环保新能源有限公司烟气余热回收项目

项目主要科技内容：

烟气余热深度回收与减排一体化技术应用。

改造总体目标

提高能源利用率，减少能源消耗。

主要创新点概述

1）建立了湿法脱硫后的燃煤烟气余热量计算方法。以往的烟气热量回收仅注重于高温段的热量，而忽视了烟气湿法脱硫后低温烟气中的热量，因此脱硫后低温烟气热量的计算理论有所不足，常认为湿法脱硫之后的烟气为饱和湿烟气，基于这一认识而获得的烟气热量与实际值往往存在误差。本技术通过对湿法脱硫汇总烟气热力过程的合理简化，综合考虑了这一过程中化学反应、浆液蒸发等内部因素以及氧化风机鼓风等外部因素对烟气热量变化的影响，建立了一套湿法脱硫后燃煤烟气余热量的计算方法，并在实际工程中得到验证，为进一步的流程设计与优化建立了基础。

2）发明了结合湿法脱硫工艺的燃煤烟气余热回收及减排工艺流程。湿法脱硫工艺的广泛应用，为低温段烟气余热回收技术提供了条件，经湿法脱硫后，烟气温度降低，湿度增加，同事，烟气中的二氧化硫浓度得到大幅度降低，对设备的腐蚀性危害也显著减少。针对湿法脱硫后烟气的上述特点，本技术开创性的引入喷淋换热以及吸收式热泵技术，开发了一套结合湿法脱硫工艺的燃煤烟气余热回收机减排技术：吸收式热泵制取的低温中介水在喷淋换热器中与烟气直接接触换热，降低烟气温度的同时还对烟气进行洗涤，脱除烟气中SO2、NOx以及部分粉尘，回收烟气中凝结水。回收的余热通过热泵提供给热用户，回收的凝结水则作为脱硫塔补水，解决脱硫塔失水量大的缺陷。通过采用上述工艺流程，可以将燃煤锅炉排烟温度降低到20℃，提高锅炉热效率7-10%。

3）开发了多分体模块化的专用吸收式热泵机组。针对用于燃煤烟气余热回收的热泵机组的特点，发明了多级蒸发/吸收、多级发生/冷凝的吸收式循环流程；发明了多分体模块化的吸收式热泵新结构，形成系列化产品，并在多个工程中进行了应用。

4）建立了燃煤烟气直接接触式喷淋换热器的设计理论与方法。从单个水滴的运动以及换热特性分析出发，对喷淋换热器内部的热质传递特性、阻力特性进行了系统研究，并形成理论模型，进行了喷淋换热器换热性能实验，验证了理论模型准确性，并由此提出喷淋换热器的设计方法，形成先算图，建立了本技术工艺流程中关键部件的设计理论。

应用情况及可推广前景简述

目前全国冬季燃煤供暖面积超过 100亿m²，承担这些面积供暖的热源，包括燃煤热电厂和燃煤锅炉房，年耗煤约 2.2亿吨，可回收烟气余热量43000MW，回收烟气余热可新增供暖面积8亿平米，全面推广应用本技术后，可以每年减少供暖煤耗0.18亿吨，减排 CO2约5341万吨，SO25.7万吨，NOx 2.4万吨，回收冷凝水量约2500万吨，节能减排效益巨大。全面推广应用后，预计专用设备可实现产值达 500亿元。

经济效益及社会效益情况

烟气余热深度回收与减排一体化技术能够将燃煤锅炉湿法脱硫后的烟气温度由50℃降低到25℃，回收烟气中余热用于加热热网水。通过燃煤成分计算出烟气成分，并根据脱硫后燃煤烟气余热计算方法计算不同烟气温度下可回收的余热量。经计算，烟气降至25℃时，可以提高能源利用率7-10%，减少能源消耗。

项目案例获专利及奖励情况

专利：

1、实用新型专利：《一种烟气余热利用与碳捕集一体化系统》ZL 202111613268.9

2、实用新型专利：《一种结合低温烟气余热回收的碳捕集碳压缩系统》ZL 202321238804.6

3、实用新型专利：《一种多塔喷淋烟气余热回收系统》ZL 202021202619.8

选送单位简介：

北京华源泰盟节能设备有限公司是由冰轮环境控股的国家高新技术企业、国家先进制造业企业、国家专精特新“小巨人”企业、国家制造业单项冠军产品企业、国家知识产权优势企业、中国3A级信用企业，拥有国家级企业技术中心。作为节能环保领域的设备制造商与技术服务商，专注于工业余热利用、城市集中供热以及蒸发结晶领域，为客户提供一系列个性化、专业化、系统化的全面解决方案及全生命周期的服务。