歐盟工業余熱回收和推薦的新技術

在歐盟 28 國，據估計，工業部門總能源消耗的 70% 用于熱過程（熔爐、反應器、鍋爐和烘干機），其中高達三分之一的能源因損失而被浪費掉。這種熱量的很大一部分可以回收利用，為提高能源效率和減少溫室氣體排放做出貢獻目標。根據，最大量的廢熱是在食品和煙草、紙漿和造紙、基本金屬、化學工業和非金屬礦產。

傳統余熱回收 (WHR) 技術的使用取決于余熱的溫度流、廢熱流的組成和可用面積。 WHR 技術已分類分為主動和被動，根據應用提供加熱、冷卻或電力。

熱回收技術可分為 (i) 作為熱空氣或蒸汽回收，(ii) 轉化為化學能作為燃料，以及 (iii) 熱電發電 [2]。或者，WHR 方法的以下分類還規定：(i) 直接利用：將熱量輸送到區域供熱或制冷或預熱； (ii) 電力利用：使用發電機發電； (iii) 梯級利用：結合加熱、冷卻和電力。

WHR 過程可根據溫度范圍分為高溫 (HT)、中溫 (MT) 和低溫 (LT)，其中LT 通常指達到 100°C 或更低的溫度。各種工藝的溫度分類是為每個行業和每個過程選擇合適的 WHR 技術的有效方法。更深入的了解幾個行業的各種過程的氣體溫度可以在 [4] 中找到，其中得出結論上述行業中，50%對應低品位余熱，其溫度主要是低于 300–350°C，對應于 MT 過程。

WHR 的方法包括 (i) 在廢氣和助燃空氣之間傳遞熱量以進行預熱，(ii)將熱量傳遞給進入熔爐的負載，(iii) 產生蒸汽和電力，或 (iv) 使用廢熱帶有熱泵的加熱或冷卻設施。

WHR 設備根據熱交換原理工作。在熱交換過程中，廢氣的熱能氣體被轉移到其他一些流體介質中。這種熱交換降低了廢氣的溫度同時提高流體介質的溫度。加熱的流體介質要么被回收用于生產某些公用事業（如蒸汽或電力等）的過程或使用。換熱器(HE) 最常用于將熱量從燃燒廢氣傳遞到進入熔爐的燃燒空氣。

由于預熱的助燃空氣以更高的溫度進入爐子，因此燃料必須提供的能量更少。使用 WHR 設備的好處是多方面的，即經濟、資源（燃料）節約和環境；更具體地說：(i) 節省燃料，(ii) 發電和機械功，(iii) 減少冷卻需求，(iv) 減少新設施的資本投資成本，(v) 增加產量，(vi) 減少溫室氣體排放，以及 (vii) 將熱量轉化為有用的能量形式。編譯 陳講運