节能技术
（一）加强燃料管理，实现节约用煤加大煤场监督管理力度，确保煤炭入库数据真实准确，对入库煤按批量批次进行化验分析，确保煤炭质量科学配煤，使其尽量符合锅炉设计煤种另外，配煤时根据煤的化学组成，也可加入一定量的添加剂二）加强水质管理，减少结垢和排污 加强锅炉水质监督管理，会减少锅炉结垢，降低排污热损失结垢对锅炉造成的危害主要表现在：受热面热阻增大，传热性能变差，能耗增加；损坏锅炉，影响安全；增加检修费用，缩短锅炉寿命二）加强水质管理，减少结垢和排污降低锅炉排污热损失的途径主要有两条：一是对给水脱碱去盐处理，减少锅炉排污量；二是对排污水进行热量回收和资源化利用另外，加强蒸汽凝结水回收利用也是改善炉水品质、降低锅炉排污率的措施三）锅炉辅机节能改造：锅炉辅机主要包括通风设备、给水与补水泵、热水循环泵、除尘设备等1.锅炉辅机的调速节能；2.除氧器排汽工质回收及余热利用；3.锅炉疏水和排污水回收及余热利用一）锅炉常用分类方法（二）加强运行调整，减少各项热损失（三）工业锅炉主要节能技术 （四）电站锅炉主要节能技术（一）锅炉常用分类方法1.按燃料种类：燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉；2.按用途：电站锅炉、工业锅炉和生活锅炉；3.按出口工质压力：常压锅炉、低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉、超临界压力锅炉和超超临界压力锅炉；（一）锅炉常用分类方法4.按燃烧方式：火床燃烧锅炉、火室燃烧锅炉和沸腾炉；5.按照载热工质：蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉； 6.按循环方式：自然循环锅炉、强制循环锅筒锅炉和直流锅炉。
二）加强运行调整，减少各项热损失锅炉热效率表示锅炉有效利用热量Q1与输入热量Qr之比的百分数 Qr——1kg燃料带入炉内的热量，千焦/千克 （kJ/kg）Q1——锅炉有效利用热量，千焦/千克（kJ/kg）；Q2——排烟热损失，千焦/千克（kJ/kg）；Q3——气体未完全燃烧热损失，千焦/千克（kJ/kg）Q4——固体未完全燃烧热损失，千焦/千克（kJ/kg ）；Q5——锅炉散热损失，千焦/千克（kJ/kg）；Q6——灰渣物理热损失，千焦/千克（kJ/kg）二）加强运行调整，减少各项热损失1.减少锅炉热损失 锅炉运行存在的热损失包括：排烟热损失q2、气体不完全燃烧热损失q3、固体不完全燃烧热损失q4、散热损失q5和灰渣物理热损失q61.减少锅炉：热损失排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项热损失排烟热损失是由尾部排烟温度、烟气量与漏入系统内的冷空气量综合决定的要降低排烟热损失，一方面要控制炉膛出口处过量空气系数，减少烟道漏风量要保持炉膛出口处最佳过量空气系数，并减少炉膛及烟道各级漏风量另一方面要降低排烟温度1.减少锅炉热损失， 排烟温度的高低关系到排烟热损失的大小工业锅炉排烟温度合格指标为150～230 ℃（循环流化床锅炉为≤140 ℃）。
排烟温度每提高10℃，排烟热损失约增加1个百分点 应在技术可行、安全可靠、经济合理的前提下，尽可能降低排烟温度，减少排烟热损失降低锅炉排烟温度的方法是，利用烟气热量预热锅炉入炉空气和锅炉给水 锅炉燃烧效率表征燃料完全燃烧的程度要提高锅炉燃烧效率，必须进行燃烧调整，降低气体未完全燃烧热损失和固体未完全燃烧热损失，使燃料充分燃烧燃料充分燃烧有3个必要条件：一是要有足够量的空气以及燃料与空气的充分混合；二是要有足够高的炉膛温度，使燃料的燃烧反应能迅速进行；三是要使燃料有足够的燃烧时间，使燃料与氧能充分反应可采取的强化燃烧措施主要是合理配风和维持合理的炉膛温度 锅炉合理配风的目标，是根据负荷要求，恰当地供给燃料量，力争控制最佳空气系数，达到完全燃烧维持合理的炉膛温度是燃料迅速燃烧和完全燃烧的基本条件层燃炉、煤粉炉、燃油及燃气炉正常燃烧工况下炉膛温度高达1300～1600℃，炉膛出口处烟气温度也高达1000℃左右维持合理炉膛温度的主要作用是：提高燃烧化学反应速度，降低燃烧热损失；提高炉内辐射换热强度其主要措施有：加强锅炉燃烧调整，改进燃烧设备，优化炉膛及炉拱结构，预热入炉空气并增加二次风等散热损失的大小取决于散热表面的面积、温度和环境条件。
因此，散热损失与锅炉容量有关，也与锅炉有无省煤器、空气预热器等受热面有关锅炉容量越大，其与外界接触的面积相对地变小，散热损失减小通常小型锅炉的散热损失较大，有尾部受热面（如省煤器、空气预热器）的锅炉散热损失较小要减少散热损失，需要对锅炉做好保温措施通常层燃炉的灰渣量较大且温度较高，灰渣排放所损失的热量较多一般通过加装锅炉排渣余热利用设备来回收这部分热量，实现节能的目的2. 保持锅炉稳定运行锅炉在额定负荷稳定而连续运行时，热效率最高锅炉负荷频繁变化直接影响炉内燃烧工况并增大未完全燃烧热损失，导致锅炉热效率降低（三）工业锅炉主要节能技术1.给煤装置改造；链条炉排锅炉给煤装置改造有两种方式：一是将斗式给煤装置改造成分层给煤装置；二是斗式给煤装置改造成锅炉炉前成型煤机（三）工业锅炉主要节能技术1.给煤装置改造；锅炉分层给煤装置可减少锅炉漏煤量，使煤层通风均匀，提高炉膛温度，有利于燃料燃尽，一般可使锅炉热效率提高2～5个百分点；改造投资少，见效快，投资回收期短锅炉炉前成型煤机适用于中小型锅炉2.炉拱改造；炉拱的作用是促进炉膛中气体的混合，组织辐射和炽热烟气的流动，促使燃料及时着火燃烧和燃尽按炉拱在炉内位置的不同，炉拱可分为前拱、后拱和中拱。
前拱的主要作用是造成燃料引燃所需要的高温环境后拱的主要作用是把火床后部含有过剩空气的高温烟气导向炉膛前部，提高炉膛温度，强化主要燃烧区的燃烧，并提高燃尽区的温度，促进燃料燃尽中拱一般很少使用，可用于着火困难而含碳量不高的劣质燃料，以改善着火条件链条炉排锅炉的炉拱是按设计煤种配置的煤种与拱型结构的适应性，是链条炉排燃烧好坏的一个关键，将直接影响锅炉的热效率及出力按照实际使用的煤种，适当改变炉拱的形状与位置，采用新型炉拱材料，可改善燃烧状况，提高燃烧效率及锅炉出力，明显降低灰渣含碳量，减少燃煤消耗目前，新型炉拱有双人字形拱、活动拱、节能异形拱等3.燃烧系统改造；二次风通过搅动炉内气流和增强气流相互间的混合达到助燃、强化燃烧和消烟除尘的目的用作二次风的工质可采用空气、蒸汽或烟气锅炉复合燃烧技术：链条炉层燃加煤粉燃烧的煤-煤粉复合燃烧技术，具有煤种适应性强、负荷变化调节性能好和提高锅炉出力及热效率的特点链条炉层燃加工业富产燃气燃烧的煤-气复合燃烧技术，使锅炉点火性能好、升温快；负荷调节范围大，负荷调节热损失小；燃料的燃尽率提高和过量空气减少，锅炉热效率提高；能很好地适应负荷变化和煤质变化等 4.锅炉烟气余热利用。
锅炉烟气余热利用一般是指加装锅炉尾部受热面，利用锅炉烟气热量加热锅炉给水和送风，降低锅炉排烟温度，提高锅炉热效率，节约燃料四）电站锅炉主要节能技术1.锅炉等离子点火及稳燃技术2.煤粉锅炉稳定燃烧技术3.高浓度煤粉燃烧技术4.制粉系统新型双可调煤粉分配器5.磨煤机动态旋转分离器6.回转式空气预热器密封改造7.锅炉烟气余热利用8.锅炉自动控制系统节能技术第二节 工业窑炉节能技术（一）在工业生产中，利用燃料燃烧产生的热量或将电能转化为热能，从而实现对工件或物料进行熔炼、加热、烘干、烧结、裂解和蒸馏等各种加工工艺所用的热工设备，称为工业窑炉工业窑炉由炉衬、炉架、供热装置（如燃烧装置、电加热元件）、预热器、炉前管道、排烟系统、炉用机械等部分组成一）工业窑炉的分类（按主要特征来分类）工艺特点：加热炉、熔炼炉；所使用能源种类：燃料炉、电加热炉；工作温度高低：高温炉(1000℃以上）、中温炉（1000～650℃）、低温炉（650℃以下）；（一）工业窑炉的分类（按主要特征来分类）按热工操作制度：连续式、间歇式工作窑炉；按工作制度：分为辐射式工作制度窑炉、对流式工作制度窑炉和层式工作制度窑炉；按照炉型特点：室式炉、双层室式炉、贯通炉。
二）工业窑炉经济运行：提高燃烧及热利用效率和加强自动控制是实现窑炉经济运行的两个主要方面1. 提高燃烧及热利用效率，可采取的措施主要包括：采用低过量空气系数、富氧燃烧、提高助燃空气温度和减少热损失等 （1）采用先进的燃烧装置，可实现低过量空气系数燃烧2）工业窑炉50%～70%的热量以高温烟气的形式直接排入大气利用这部分热量来加热助燃空气是提高窑炉热效率最简单又最有效的途径（3）窑炉热损失包括排烟热损失、炉体热损失及其他热损失其中，排烟热损失最大 减少排烟热损失的方法主要包括：降低排烟温度、减少烟气量和合理控制炉内压力炉体热损失包括散热损失、蓄热损失、孔洞辐射损失和逸气损失减少炉体散热损失，可采用新型耐火材料、保温材料等减少炉体蓄热损失，可采用轻质耐火材料替代传统耐火砖，通过减轻炉衬的重量来实现对间歇性工作的窑炉，合理安排其工作周期，减少停炉和开炉次数，也可有效降低窑炉的蓄热损失其他热损失，主要包括未完全燃烧热损失、水冷构件热损失、工艺工装热损失和灰渣热损失采用先进燃烧技术，可以减少未完全燃烧热损失和灰渣热损失尽量减少窑炉冷却构件的应用，对高温受热面进行绝热处理，可有效减少水冷构件热损失。
尽量减少工装件的数量和质量，可以减少工艺工装热损失二）工业窑炉经济运行2.窑炉自动控制包括对燃烧器的启停控制、燃烧火焰的连续检测、热负荷自动控制、燃料及助燃风比例连续调节控制等对工业窑炉进行自动控制的作用有两个：首先，通过自动化控制手段，使窑炉始终稳定在最佳运行工况；其次，能随时了解窑炉运行工况，获取详实运行数据，为技术创新提供素材三）工业窑炉的主要节能技术 1.炉型和工艺2.燃烧技术1）富氧燃烧技术以氧含量高于21% 的富氧空气或纯氧代替空气作为助燃气体的一种高效强化燃烧技术2）高温空气燃烧技术，节能效果主要体现在3个方面：极限回收余热，低空气消耗系数和强化炉内换热3.新型节能材料选择高性能耐火材料、保温材料和蓄热材料，可降低炉体散热、增加炉体寿命，提高工业窑炉效率4.节能涂料节能涂料包括隔热涂料和高辐射率涂料等5.余热回收利用工业窑炉余热回收利用的途径主要有预热空气或煤气、预热物料、发电、供热、制冷等（四）工业窑炉节能改造1.热源改造将燃油改为燃用工艺过程回收的燃气，有的将燃油燃气改造为电加热2.燃烧系统改造：用新型燃烧器取代老式燃烧器3.窑炉结构改造通过工业窑炉的结构改造，可以有效改善燃烧状况。
4.窑炉保温改造5.窑炉密封改造减少冷空气的渗入和热空气的泄漏所造成的热损失绝热材料发展趋势：1、聚氨酯泡沫塑料采用绿色环保的发泡剂2、提高阻燃性和降低成本3、发展新型保温材料如：纳米孔硅保温材料二）对绝热结构的基本要求绝热结构在保证热损失不超过标准热损失值的前提下，应有足够的机械强度，不仅要考虑管道或设备振动情况，还要避免绝热结构所产生的应力传到管道或设备上绝热结构要简单，尽量减少材料的消耗量，所需要的材料应尽可能就地取材、价格便宜绝热结构要有良好的保护层，施工简便，扬尘率、损耗率小，维修方便，外表整齐美观一）绝热材料的分类低温保冷工程多用有机保温材料；热力设备及管道多为无机保温材料化学成分不同：有机材料无机材料按照使用温度不同：高温用保温材料，主要用于各种工业炉耐火砖间的填充料以及其他场所中温用保温材料是热力设备及管道常用的保温材料低温用保温材料主要用于温度在100℃以下的保冷工程高温用、中温用、低温用（一）绝热材料的分类：湿抹式、填充式、绑扎式、包裹及缠绕式另外，绝热材料还可以按体积密度分为轻质和超轻质材料；按材料的形态分为粉粒状隔热材料、定型隔热材料、不定型隔热材料、纤维状隔热材料和复合隔热材料等；按结构分为气相连续固相分散隔热材料、气相分散固相连续隔热材料和气相固相都连续的隔热材料等。
二）绝热施工工艺(7种）1.涂抹法保温：便于接岔施工和填灌孔洞，但不适用于露天或潮湿地点2.绑扎法保温(设备、管道）3.装配式保温（定型制品，现场安装）4.填充法保温（主要用于阀门法兰和膨胀节部位可卸式保温 ）5.黏贴法保温（外壳、外墙）6.喷涂结构保温（专用设备喷射）7.金属反射式保温（高温辐射）（三）绝热结构的保护层：保护层的主要作用是：防止外伤，便于设备和管道的运行维护；防止雨水的侵入；对保冷工程还有防潮隔汽的作用；使绝热结构的外观整齐、美观根据使用的材料及施工方法，保护层可分为涂抹式保护层、金属保护层和玻璃丝布类保护层涂抹式保护层应用最为广泛四）常用和新型绝热材料及性能1.硅酸铝质耐火纤维：隔热、隔音和防酸2.岩棉:密度小，热导率低，具有良好的绝热、防火和吸声性能,防水性能差、扎人3.离心玻璃棉：绝热性能良好，不燃烧，抗化学腐蚀性能较好，抗老化能力强，吸声性能好但要避免与碱类、氧化剂、苯胺接触，扎人4.膨胀珍珠岩：高效能绝热材料，热导率低，耐高温，耐酸碱，生产简便 5.硬质聚氨酯泡沫塑料：绝热性能极好，工艺性极佳，强度高，适用于各种管道、储罐等设备的绝热硬质聚氨酯泡沫塑料成型工艺比较简单，可预制或现场发泡，但成本较6.聚苯乙烯泡沫塑料。
具有闭孔结构，吸水性小；机械强度好，缓冲性能优异；加工性好，易于模塑成型；着色性好，温度适应性强，抗放射性强等优点但燃烧时会放出污染环境的苯乙烯气体（1）模塑：热导率低、吸水率低、隔音性好、机械强度和耐冲击性能高等特点，不耐高温，故适用于70℃以下的管道、设备保温2）挤塑板，具有高热阻、低线性膨胀率的特性，导热系数远远低于其他绝热材料，具有高抗压、低吸水率、防潮、不透气、质轻、耐腐蚀、超抗老化（长期使用几乎无老化）等优异性能 7.复合硅酸盐保温材料：可塑性强、导热系数低、密度小、粘接性强、防水、耐酸碱、不燃、施工方便、不污染环境等特点，是新型优质保温绝热材料 8.轻质镁铝辐射绝热材料：改善对辐射热屏蔽能力，屏蔽热辐射的能力高达50%～60%热导率低，绝热后的表面温度低，耐高温9.橡塑绝热材料:适用温度范围为-60～89℃，热导率低，隔热、隔音性强，阻燃性能好10. 酚醛树脂发泡材料:热导率低，隔热性能好，抗水性和抗水蒸气渗透性强，质轻、防火、不燃、无烟、无毒、无滴落等特点其使用温度围为-196～200℃11. 泡沫玻璃:绝热、吸声、防潮、防火其使用温度范围为-196～450℃（一）蓄冷蓄热原理及模式1.原理：把冷量（或热量）通过一定的方式储存起来，在需要的时候再释放出来加以利用。
蓄冷（热）方式主要有显热和潜热蓄冷（热）显热蓄冷（热）利用物质具有的比热容，其热力学能随着温度降低（升高）而储存冷（热）量其主要的储存介质有水、油、陶瓷等 潜热蓄冷（热）主要是利用物质发生相变时热力学能的变化而储存冷（热）量 2.模式：全量蓄冷（热）与分量蓄冷（热）二）蒸汽蓄热器结构与工作原理 :蒸汽蓄热器是贮存蒸汽热能的一种设备，用于负荷波动较大的供汽系统，可平衡对波动负荷的供汽，使锅炉负荷稳定；用在余热利用系统，能有效回收热量合理利用蒸汽蓄热器，可获得显著的节能效果，一般可节约燃料3%～20%1. 蒸汽蓄热器的结构蒸汽蓄热器是钢制圆柱形压力容器，分卧式和立式两种，一般采用卧式容器壁上有蒸汽入口、出口、进水口和人孔，底部有排水口；容器内部有充蒸汽的总管和支管，支管末端的蒸汽喷头外围是换热管2.蒸汽蓄热器工作原理蒸汽蓄热器为一密闭压力容器，安装于锅炉与用 汽设备之间蓄热器90%的空间充有饱和热水，其余水面以上空间为蒸汽；水空间内设有充热装置蒸汽蓄热器的蓄热和放热是通过内部饱和热水间接实现的三）电蓄热锅炉的分类(5类)1.常压水蓄热是应用最多的电锅炉蓄热方式其结构简单，尤其适合蓄冷、蓄热一体化系统。
缺点是单位容积蓄热量小，占地面积大，蓄热介质有效利用率不高，存在蓄热死区2.高温水蓄热其优点是单位容积蓄热量较大，地域适用性广，成本低缺点是系统较为复杂3.液态高温体蓄热其优点是温度高，单位容积蓄热量较大缺点是易燃，必须配备庞大的消防系统，一次性投资高4.固态高温体蓄热其优点是单位体积蓄热量较大，占地空间小，体积约为常压式蓄热锅炉的1/7缺点是需有中间热媒体，换热较困难，电加热设备寿命短，金属密封壳体易发生高温氧腐蚀等5.相变介质蓄热其优点是单位体积蓄热量大，缺点是相变介质性能不稳定，存在过冷现象，成本较高一）蓄冷蓄热的主要作用是削峰填谷蓄冷蓄热技术和装置主要有水蓄冷、冰蓄冷、蒸汽蓄热器和电蓄热锅炉二）蓄冷系统分类:空调蓄冷方式主要是水蓄冷和冰蓄冷1.水蓄冷属于显热蓄冷2.冰蓄冷属于潜热蓄冷三）水蓄冷1.自然分层水蓄冷(结构简单、蓄冷效率较高、经济效益较好 ，是目前应用最广泛的水蓄冷方法 )2.迷宫式水蓄冷3.多槽/空槽式水蓄冷4.隔膜式水蓄冷（四）冰蓄冷 1.静态冰蓄冷：主要分为密封件式和冰盘管式.2.动态冰蓄冷：根据制取冰晶的不同方式分为：（1）刮削式；（目前比较成熟的是刮削式，但其刮削部分易磨损，且加工精度要求高，造价较贵。
2）过冷式；（3）真空冷冻式五）蒸汽蓄热器适用范围 蒸汽蓄热器适用于4种情况：1.用汽负荷波动较大的供热系统；2.瞬时耗汽量极大的供热系统；3.汽源间断供汽的或流量波动的供热系统；4.需要储存蒸汽供随时需要的场合六）电蓄热锅炉的特点1.热效率高，运行及维修费用低，经济效益好2.无污染，无废气或二氧化碳排放，无鼓、引风机及燃烧器的噪声污染3.属常压设备，安全性好，消防要求低，不必每年进行安全检查燃烧是指燃料中的可燃成分与空气中的氧在一定的温度条件下，发生剧烈的化学反应，发出光并产生大量热的现象一）水煤浆燃烧技术1.原理：依靠水煤浆在入炉前燃烧器处预热蒸发，通过喷嘴使煤、水、蒸汽3种物质在不同压力下，合理配合雾化，使煤颗粒均匀雾化，以便于快速蒸发和高效率燃烧其目的是提高燃烧效率、减少二氧化硫的分离和氮氧化物的生成2.水煤浆燃烧过程包括5个阶段:蒸发水分预热级雾化； 加速加热水分完全蒸发，煤浆颗粒结团；水煤浆中的挥发分析出并着火，形成火焰；强力燃烧阶段，并伴有水煤气反应；燃尽阶段二）垃圾焚烧技术1.条件：垃圾要具有一定的热值，当垃圾低位热值＞5000kJ/kg时燃烧效果较好一般城市生活垃圾低位热值在3350～8374kJ/kg间，含水量≤50%。
2.垃圾焚烧技术主要有三大类：层状燃烧技术、流化床燃烧:技术和旋转燃烧技术（也称回转窑式）（三）乳化燃烧技术乳化燃料燃烧是个复杂的过程，在燃料燃烧过程中存在着“微爆”现象和“水煤气反应”通过“微爆”及“水煤气反应”，乳化油燃料可获得减轻大气污染和节约能源的双重效果四）磁化燃烧技术:在液体燃料进入燃烧室或炉膛燃烧之前，利用磁化装置对液体燃料进行磁化被磁化的燃料分子的微观状态发生改变，燃料分子与氧分子结合得更加充分；同时在磁场作用下，液体燃料雾化后，液滴粒径减小，增大了液滴的表面积，增加了与氧分子充分结合的几率，使液体燃料的燃烧效率提高，从而达到消烟节油的目的五）脉冲燃烧技术脉冲燃烧控制的主要优点有：传热效率高；可提高炉内温度场的均匀性；无需在线调整即可实现燃烧气氛的精确控制；可提高烧嘴的负荷调节比；系统简单可靠，造价低；减少氮氧化物的生成.缺点：调节比小，容易产生噪声；启动必须使用风机；需要设置燃烧稳定后自动停止风机的装置六）旋风燃烧技术:旋风燃烧装置称为旋风炉，旋风炉分为卧式、立式两种，立式旋风炉又分有前置式和下置式两种旋风燃烧是一种高热强度和高效率的燃烧方式，它的优点主要有：热强度高、燃烧稳定、燃烧经济性高、捕渣率高、锅炉尺寸紧凑等。
一）分层燃烧技术 1.原理：利用机械筛分的办法，将原煤由给煤滚筒出口先经过筛分装置，使不同粒度的煤在经过筛子落向炉排时，造成时间差与位置差，结合炉排的转动形成上小下大、层次分明且疏松的煤层结构2.特点：减少锅炉漏煤量，煤层厚度平整均匀且通风均匀，提高燃烧效率二）循环流化床燃烧技术 1.原理：在流化床锅炉的炉膛出口处安装一个高效分离器，将被气流携带出燃烧室的细颗粒分离出来，回送到流化床底部，并与加入炉内的燃料和排出的炉渣一起达到维持炉内总物料量不变的连续工作状态二）循环流化床燃烧技术2.特点：燃料适应性广，低污染物排放，燃烧负荷大，锅炉负荷的调节性能好但埋管受热面管壁磨损严重循环流化床燃烧技术广泛适用于燃煤锅炉、废弃物焚烧等领域三）煤粉高效低污染燃烧技术1.煤粉低氮氧化物燃烧技术降低氮氧化物排放比较成熟的做法是采用低过量空气系数燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧和烟气再循环等技术2.高浓度煤粉燃烧技术实现高浓度煤粉燃烧技术的主要方法有3种：高浓度给粉、燃烧器浓缩技术和浓缩器浓缩技术四）富氧燃烧技术：富氧燃烧是以氧含量高于21%的富氧空气或纯氧代替空气作为助燃气体的一种高效强化燃烧技术特点：提高燃烧温度；降低燃料的着火温度，促进完全燃烧；降低空气系数，减少排烟量（五）高温空气燃烧技术：高温空气燃烧技术，又称为高温低氧空气燃烧技术。
通过蓄热室回收废气的余热来助燃空气或预热煤气，使排烟温度由1000 ℃以上降至200 ℃以下，将烟气中绝大部分热量回收，并返回至炉膛内，降低设备能耗，显著减少氮氧化物排放主要用于钢铁、冶金、机械、建材等行业特点：采用扩散燃烧或以扩散燃烧为主的燃烧方式，火焰体积显著扩大；炉内火焰温度场分布均匀，炉内平均温度升高，加热能力提高；低氧燃烧过程燃烧充分，燃料消耗量低，污染物排放量减少；低燃烧噪声；能满足不同生产方式的工业窑炉和不同热值燃料的工艺要求六）催化燃烧技术：依据煤炭燃烧化学反应原理，在燃煤中加入少量化学助燃剂，通过催化、活化等作用，可促进氧化及离子交换，改善煤炭燃烧性能，提高燃烧效率催化燃烧技术的应用效果为：降低煤炭的着火温度，改善煤炭的燃烧特性一）换热器的设计选型：换热器设计包括热力设计和结构设计其主要过程为设计计算，包括热力计算、结构计算、流动阻力计算和强度计算热力计算分为设计计算和校核计算，其方法主要有平均温差法和传热有效性-传热单元数法换热器的设计或选型应满足的基本要求：合理地实现所规定的工艺条件；结构安全可靠；便于制造、安装、操作和维修；经济上合理1.换热器设计的基本步骤：估算传热面积，初选换热器型号；计算管程和壳程流体的流动阻力；计算传热系数，校核传热面积。
二）热管技术的应用按照冷、热流体的状态，主要分为气-气型热管换热器、液-液型热管换热器、液-气型热管换热器等；按照结构形式，可分为整体式热管换热器、分离式热管换热器和组合式热管换热器热管换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、可靠性强、有利于控制露点腐蚀等优点，特别适用于易然、易爆、腐蚀性强的流体换热场合以及低品位热能的回收三）热泵技术的应用 1.蒸汽压缩式热泵由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置等部件组成其特点是利用高品位能量作为热泵循环的驱动力、结构紧凑、便于调节2.吸收式热泵通常由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器和节流装置等部件组成其特点是以低品位热能为驱动力，实现将热量从低温热源传向高温热源，特别适用于低品位热源的能量回收但其结构复杂，需专业技术人员操作3.蒸汽喷射式热泵的工作原理与蒸汽压缩式热泵基本相同，只是由蒸汽喷射器代替压缩机与蒸汽压缩式热泵和吸收式热泵相比，蒸汽喷射式热泵效率较低一）强化传热内容：采用强化传热元件和改变壳程的支撑结构，以提高换热效率，实现换热过程的最优化目的：缩小设备尺寸、提高换热效率、降低流体的输送功率消耗和高温部件的温度，保证设备安全1.强化传热的途径（1）增大换热面积：改进换热面的结构，尽量增加单位容积内设备的换热面积。
2）增大传热温差：合理选择冷、热流体的流动方式和传热温差，若条件允许，应获取尽可能大的传热温差3）提高传热系数：采取强化传热过程的技术措施降低传热热阻2.强化传热的方法（1）强化导热的方法：使用导热系数较高的材料作为导热介质，如采用纯银、纯铜、纯铝等；减少接触热阻减少导热热阻的方法主要有：①提高接触表面光洁度或增加物体间的接触压力，以增加接触面积；②在接触面之间充填导热系数较高的气体，如氦气；③在接触表面上用化学方法添加软金属涂层或加软金属垫片（如用铜、铝、镍、铬等作垫片或涂层）；④应用导热硅橡胶复合材料（一）强化传热 2.强化传热的方法：破坏或减薄流体速度边界层（如：提高流体的流动速度，以减薄流体的速度边界层；采取一定的技术措施，阻止速度边界层的充分发展等）；增强流体的湍流度；减薄热边界层3）强化热辐射的方法：增加换热表面粗糙度及使用氧化膜涂层，增加固体表面辐射率；在气体中掺加固体颗粒，增加流体的热容量，提高对流换热系数，增强辐射换热作用；利用辐射板增强高温通道内的辐射换热效果；采用多孔体材料，增加蓄热能力和再辐射能力；采用辐射翅片，增大辐射散热面积；采用光谱选择性辐射表面，提高辐射换热效率。
二）换热器1.换热器的分类：按照冷、热流体热量交换的原理和方式分为间壁式、混合式和蓄热式三大类；按照工艺过程或热量回收利用的用途，分为加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器、再沸器、余热锅炉等按照换热介质是否发生相变，分为无相变和有相变两类；按照传热面型式，分为管式和板式两大类；按照紧凑程度，分为常规式和紧凑式两类间壁式换热器，两种不同温度的流体分别在由固定壁面（称为传热面）相隔的空间内流动，通过两侧流体与壁面的对流换热及壁面的导热而实现热量传递混合式换热器，通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换尤其适合于气（汽）、液流体之间的换热蓄热式换热器，利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面进行热量交换主要用于回收和利用高温废气的热量蓄热式换热器一般用于对介质混合要求比较低的场合2、强化传热技术分类主要是采用强化传热管强化传热技术改变管子外形或在管外加翅片（采用翅片管、波纹管、螺纹管来代替光管是通过增大换热面积途径来强化传热） 壳程的：改变壳程管间支撑物结构 （三）热管1.热管原理：热管由真空密封管、吸液芯及蒸气通道3部分组成沿轴向分成3段：蒸发段、绝热段和冷凝段2.热管的特性：导热性，等温性，可变性，可逆性，开关性3.热管的分类。
按照管内工作温度；按照工作液体回流动力；按管壳与工作液体的组合方式；按结构形式；按热管的功用四）热泵技术1.热泵原理：工质在系统内循环流动，自身热力状态不断发生变化：在蒸发器中，从低温热源吸收热量汽化，蒸汽通过压缩机压缩成高温、高压的过热蒸汽，送入冷凝器；在冷凝器中，向高温热源放出热量，冷凝成高压液体，通过膨胀阀降压后，重新回到蒸发器一）余热的分类1.按照载热体形态，余热可分为固态载体余热、 液态载体余热和气态载体余热2.按照温度不同：高于650 ℃的余热为高温余热；介于200～650 ℃的余热为中温余热；低于200 ℃的烟气和低于100 ℃的液体的余热未低温余热 （二）高温固体余热的利用： 回收利用高温固体的余热比较困难，如炼焦炉的炽热焦炭、锅炉炉渣和炼钢厂的钢坯等对于颗粒较小的高温固体，近来多采用流态化过程来回收余热，在流态化催化裂化工艺中已经有了较为成熟的经验对于大块的高温固体，现在多使用气体或液体载体进行余热回收，如干熄焦工艺三）过热（饱和）蒸汽余压发电：利用过热（或饱和）蒸汽余压（锅炉压差）发电技术，对原有锅炉供热系统进行技术改造，采用小型背压机组，根据不同用户的需求，进行热能-电能的转换，实现能源的梯级用，可实现明显的节能效果。
一）余热利用余热利用的方法可分为两类：热回收和动力回收常用的余热回收装置有：余热锅炉、各种热交换器、热泵、动力回收装置等1.高温余热的利用途径：余热发电、空气预热、进料预热、预热锅炉给水等利用余热锅炉回收高温烟气的余热产生蒸汽是最经济、最有效的方法根据其使用特点，余热锅炉基本上可分为两大类；烟道式(水管型)余热锅炉和管壳式(火管型)余热锅炉加装换热器，利用余热预热助燃空气和进料是高温余热利用的另一种重要途径利用高温废气的余热加热空气和进料，不仅可以减少燃料的消耗，而且燃料与空气的预热提高了燃烧温度和炉膛温度，可以提高炉子的产量对于低热值燃料，效果更为明显 2.中温余热的利用：常用的中高温余热回收利用装置有蒸汽锅炉空气预热器、高炉同流换热器、炼焦炉同流换热器以及燃气轮机再热器等中低温的余热资源多数作为预热锅炉给水或预热锅炉补充水的热源常见的锅炉排污水余热资源利用方法：利用排污膨胀器回收余热，引入换热器加热给水3.低温余热的利用：低温余热资源的特点是温度较低、排出量大因此，对大量低温余热的回收利用是节约能源工作的关键问题之一常见低温余热的利用有：1）冷凝水的余热利用生产工艺过程中经常利用蒸汽加热工作介质。
根据蒸汽是否与工作介质接触，将利用蒸汽加热的方式分为两种：间接加热和直接加热间接加热设备的蒸汽放热后产生的凝结水没有被污染，凝结水和余热可以一起回收到锅炉再利用直接加热设备的废热水不能直接利用，只能回收其中的热量2）其他低温余热的回收利用回收利用低温余热，首先应该考虑通过合理地安排生产工艺流程，在流程内最大程度的利用余热二）余压利用1.高炉煤气余压发电技术：高炉煤气余压发电技术是指利用高炉炉顶煤气压力能和气体显热经透平膨胀做功以驱动发电机发电该技术主要包括两个关键技术：煤气净化和透平发电这种余压利用方式既不消耗燃料，也不产生环境污染，且发电成本低，经济效益显著高炉炉顶煤气余压回收透平发电装置（TRT）分为湿式和干式两种湿式TRT装置使用水降低煤气温度并除尘，干式TRT装置采用干式除尘，如布袋或电除尘目前国内多用湿式TRT装置，但未来的发展趋势是干式TRT装置干式TRT装置的特点是：节水，节电，发电功率高，利于煤气综合利用2.高炉鼓风机同轴机组是煤气透平与电动机同轴驱动的高炉轴流压缩机组组合的简称，该机组集成了高炉鼓风机和能量回收两个机组的功能由电能和煤气能双能源驱动，当透平正常工作时，离合器处于啮合工作状态，把透平回收的功率传递给高炉鼓风机；当炉况不稳、煤气量小时或高炉休风期，离合器自动将高炉煤气透平断开。
特点：避免了能量相互转换时的损失；使炉顶压力更稳，炉况更好；降低了噪音，改善了生产环境；投资较少，节省占地面积。
