螺杆膨胀机挽回能源损失

　　在石化行业，余热资源量大、分布也广泛，但对中低温余热的利用并不乐观，大量热能白白浪费。由江西华电电力有限责任公司自主研发的螺杆膨胀动力余热发电技术能够充分回收利用这部分浪费的资源，被业内专家称为革命性突破。

 
　　据了解，我国现有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。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。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。许多大、中型炼油厂在炼油工艺过程中产生大量的附加可燃气和工艺热源，存在不少放空排放或者蒸汽减温减压节流损失的情况；化工企业的生产工艺过程中存在大量的热蒸汽减温减压节流损失和烟气，这些余热资源或者处于放散状态，或者仅回收低端热量。

　　螺杆膨胀动力机是一种新型的利用低品质能源做功的动力机。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。

　　关键技术表现在两个方面：一是，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。二是，对负荷变化和进排汽参数变化，适应性很强。允许热源压力、流量参数在大范围内波动变化，而机组做功效率降幅很小，与设计值接近，并能维持稳定的高效率，运转平稳、可靠。

　　该技术适用于蒸汽、汽水混合物、热水、被污染热源的各种介质。不飞车、无飞盘、免暖机，机组启停和运行平稳简便。在热源参数大幅波动工况下，能够高效、安全运行。长期无大修，小修维护简易。全自动无人值守运行操作。

　　节能效果显而易见。例如，炼油厂现有0.45MPa（表压）、155℃，20吨/小时的余热蒸汽，利用螺杆膨胀动力机发电，做功后的蒸汽凝结成水后循环再利用，年节电量达到369万千瓦时。

　　目前，螺杆膨胀动力机余热发电技术已广泛应用于电力、石化、冶金、轻工、建材、纺织等工业领域。例如，华北油田利用这项技术回收地下废井的热量，同时把里面含有的2%的油也分离出来，取得了非常好的效益。整个综合利用项目投资8000多万元，但10年就可以收入3亿元。

　　全国人大环资委原主任委员毛如柏认为，余热利用技术在我国已经运用并且效果不错，但是中低温余热利用实际上还没有真正展开，在国际上也没有，也即是说，技术研发和应用还是脱节的。螺杆膨胀机技术把工业中低温余热用来发电，具有非常广阔的前景。业内人士预计，尽管目前推广比例不高，但2015年该技术在石化行业推广的比例将高达80%。