余热利用产业市场现状

  根据《工业节能“十二五”规划》，“十二五”期间将在钢铁、玻璃、有色金属、化工、建材等余热余压资源丰富行业，全面推广余热余压回收利用技术，推进低品质热源的回收利用，形成能源的梯级综合利用。按照规划，到2015年，我国余热余压发电要实现新增装机2000万千瓦。按每千瓦造价5000元计算，“十二五”期间余热余压发电将形成1000亿元市场。  余热的回收利用途径很多，总体分为热回收（直接利用热能）和动力回收（转变为动力或电力再用）两大类。余热发电是余热回收利用的一项重要途径，余热发电是利用废弃、废液等工质中的热或可燃质作为热源，加热余热锅炉生产蒸汽用于发电。截至2010年，钢铁、水泥、玻璃、合成氨、烧碱、电石、硫酸七个工业行业的余热发电装机已达1200万千瓦，发电量为230亿千瓦时。

 

  1．焦炉煤气

 

  焦炉煤气是在产出焦炭或焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体，是炼焦工业的副产品。生产1吨焦炭，可产生430m3左右的焦炉煤气，热值约为17～19MJ/Nm3。焦炭生产中，约一半焦炉煤气用于企业自身回炉助燃，其余200m3可作为外供燃料和化工材料，2012年，全国外供焦炉煤气量约1000亿nm3。

 

  目前，全国焦炭生产企业2000余家，规模以上企业880家，其中100万吨以上产能规模企业115家，占全国焦炭企业总量的13%；年产量超过100万吨的企业有50余家，2012年全国焦炭产能为5.4亿吨，产量达到4.6亿吨，平均产能利用率为70%左右。全国焦炭企业中有2/3为独立焦化企业，主要分布在山西、河南、山东、云南、内蒙等地，焦炉煤气丰富，但距离中心城市远，许多焦炉煤气被直接燃放，利用率低。

 

  焦炉煤气发电技术是焦炉煤气综合利用的较好途径，受到国内众多焦化企业看好。燃气发电技术较成熟的工艺有：蒸汽轮机发电、燃气轮机发电、燃气内燃机发电。

 

  2．煤层气发电

 

  我国煤层气地质资源量36.81万亿m3，主要分布在华北和西北地区(占总资源量84.4%)，与我国常规天然气资源量38万亿m3基本相当，全国煤层气探明储量达到1700亿m3。

 

  “十一五”期间，我国煤层气发电存在成本较高上网难的特点，我国煤层气发电规模较小，大部分是公司自备煤层气发电厂，总装机

 

  容量还很小。以山西晋煤集团寺河煤层气发电厂为例，是世界上最大的煤层气电厂，拥有60台发电机组，装机容量为12万千瓦，年发电量约8.4亿度，年利用煤矿瓦斯约1.8亿m3。  国家能源局发布《煤层气（煤炭瓦斯）开发利用“十二五”规划》指出，到2015年，煤层气(煤矿瓦斯)产量达到300亿立方米，煤层气（瓦斯）抽采利用率达到60%，瓦斯发电装机容量超过285 万千瓦；鼓励煤矿瓦斯就地发电，推广低浓度瓦斯发电，加快实施风排瓦斯利用示范项目和瓦斯分布式能源示范项目。

 

  3．钢铁冶金

 

  钢铁行业能耗约占全国工业总能耗的15%，其中余热资源约占37%，节能空间大。钢铁冶金行业余热回收利用主要包括，烧结废气、高炉煤气、转炉煤气、电炉烟气、轧钢加热炉烟气。目前，我国大中型钢铁企业具有各种不同规格的大小焦炉50多座，除了宝钢、重钢等个别钢铁企业工业化水平达到了国际水平，其余厂家能耗水平都很高；全国有25吨以上的转炉达240座，按3座配备一套发电系统可配置发电量为3000Kw的电站80座；炼钢厂中的电熔炉，目前全国有20多座，其中65吨级可发电量在5000Kw/座以上。

 

  综合数据分析显示，“十二五”钢铁行业中余热资源发电的实现潜力约为5765.91万吨标准煤；其中，“十一五”末存量余热资源持续开发实现2271.31万吨，“十二五”期间，热热资源开发增量3494.60万吨；利用在余热发电的装机容量潜力为641万kW，相应可形成505亿kWh的年发电能。

 

  4．水泥生产

 

  目前我国高耗能行业中余热利用较好的为水泥行业，虽然水泥余热发电建设高峰已经过去，仍然有一定潜在市场。根据中国水泥协会主办的数字水泥网统计，2011年初至2012年底，全国新投运新型干法熟生产线为179条，投产的生产线共计1292条；已开工建设或投产运营的余热发电电站的生产线已达到852条；另扣除约200条左右规模较小、生产线的运转率较低、不宜配套建设余热电站外，国内仍需建设余热电站的水泥生产线存量约为240条；“十二五”期间熟料需求以每年5%的速度增长，年均新增生产能力1亿吨，约年均新建70条生产线。综合测算，到2015年，在2012年存量基础上，国内需新增配备余热电站的水泥生产线450条左右。

 

  5．玻璃

 

  目前，全国有规模以上浮法玻璃生产线270余条，已有超过50 条浮法玻璃生产线已建或在建配套余热电站，约占总量的18%左右。按照《节能减排“十二五”规划》的要求，到2015 年，玻璃行业余热发电比例提高到30%以上。“十二五”期间，每年预计增加15 条水泥线，其中50%建设余热电站计算，约有100条生产线要建设余热余压发电设备，是“十一五”期间的两倍。