2024年中国炉渣节能环保处理系统、烟气节能环保处理系统、清洁能源消纳系统、脱硫废水环保处理系统、钢渣节能环保处理系统行业发展概况分析-中金企信发布
报告发布方：中金企信国际咨询《2024-2030年炉渣节能环保处理系统行业市场全景调研分析及竞争战略可行性评估报告-中金企信发布》
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1、炉渣节能环保处理系统：炉渣也称炉底渣，是固体燃料在锅炉等燃烧设备的炉膛中燃烧后，从炉底排渣口排出的灰渣，是我国主要大宗工业固体废弃物之一。依对高温炉渣处理方式的不同，炉渣节能环保处理系统分为干式炉渣处理系统和湿式炉渣处理系统。
（1）干式炉渣处理系统：干式炉渣处理系统是指依靠炉膛负压或风机，引入适量受控的冷却风对高温炉渣进行冷却的炉渣处理系统。其主要工作原理是：高温炉渣由炉底连续排出，通过渣井经关断门破碎后在干渣机的输送带上低速运动，在炉膛负压或风机作用下，受控的少量环境空气逆向进入干渣机内部与热渣进行热交换，使热渣在输送带上完成燃烧并冷却，经碎渣机再次细化破碎后进入渣仓中储存和定时卸料。干式炉渣处理系统对高温煤渣进行冷却收集处理，减少有害物质的排放，同时实现炉渣余热回收利用，提高了锅炉热效率，具有节能减排的功能。干式炉渣做进一步磨细处理后掺入粉煤灰后被有效利用。
（2）湿式炉渣处理系统：湿式炉渣处理系统是指依靠冷却水对高温炉渣进行冷却的炉渣环保处理系统。其主要工作原理是：高温炉渣由炉底连续排出，通过渣井和关断门后落到装满冷却水的刮板捞渣机槽体内，并经冷却、粒化后输送至渣仓中储存和定时卸料。
2、烟气节能环保处理系统：锅炉排放烟气温度约120℃～160℃且体积流量大，有较高的余热利用价值。锅炉排放的烟气中含有大量粉尘、SOX、NOX等有害物质，是造成大气污染的主要原因之一。
（1）低温烟气余热深度回收系统：低温烟气余热深度回收系统的核心设备为烟气深度冷却器（也称“低温省煤器”），是一种采用冷却工质对烟气进行深度冷却并吸收余热的热能转换装置。其采用翅片管作为换热元件，若采用传统烟气深度冷却器，则翅片管内通冷却水，烟气流经翅片管外壁，因水温低于烟气温度，冷却水经翅片管吸收烟气的热量，水温升高的同时使烟气温度降低；若采用烟水双隔离相变式烟气深度冷却器，则冷凝段外部套管内通冷却水，烟气流经蒸发段翅片管外壁，管内介质被加热后蒸发上升至冷凝段，与套管内的冷却水换热，冷却水间接吸收烟气的热量，水温升高的同时使烟气温度降低。烟气温度降低，降低粉尘比电阻，提高电除尘除尘效率，吸收的烟气余热可用于加热凝结水、热网水、锅炉一二次风、脱硫塔后的湿烟气等。烟气深度冷却器具有节能降耗与增效减排的双重效果。
（2）全负荷脱硝系统：为实现燃煤电厂超低排放的环保要求，大部分燃煤发电机组都使用SCR（选择性催化还原法）烟气脱硝技术，SCR系统的高效催化剂最佳运行烟温一般要求在300℃～420℃之间。但目前多数火力发电厂都存在机组锅炉低负荷运行、脱硝入口烟温不达标的问题；另外火电机组是电网深度调峰重要组成部分，深度调峰时或锅炉启动过程中，脱硝入口烟温也达不到催化剂投运最低温度要求。烟温低于催化剂最佳运行温度时，会导致氨分子逃逸率增大，减少了与NOx的反应机率，脱硝效率下降，最终导致排放不达标。同时，逃逸的氨分子与SO3和H2O发生化学反应生成硫酸铵或硫酸氢铵，生成物附着在催化剂表面，易引起积灰进而堵塞催化剂的通道和微孔，降低催化剂的活性和脱硝效率，生成物也会随烟气到达空预器位置，引起空预器的堵塞，造成后续引风机等设备出力增加，严重时会造成机组停运事故。
针对锅炉低负荷调峰运行及启动时SCR入口烟温低的情况，公司研究开发了全负荷脱硝系统，通过锅炉省煤器水侧调节技术，减少锅炉省煤器内工质从烟气侧的吸热量，从而提高SCR装置进口烟气温度，满足电厂锅炉在并网后的全负荷范围内SCR系统正常投运的要求，满足低负荷及深度调峰时脱硝系统正常运行的要求，降低污染物排放，缓解空预器堵塞问题，确保锅炉长期的低负荷能力。
3、清洁能源消纳系统：清洁能源消纳系统包括电极锅炉系统和蓄热器系统，二者既可单独使用，又可联合配置使用，将电能转换成热能存储和供给，以实现火力发电机组灵活性调峰、清洁供热、清洁能源消纳等用途，从而减少弃风弃光率、解决热电联供用户热需求与电需求不平衡、促进供电负荷稳定等目标。
（1）电极锅炉系统：电极锅炉是电极锅炉系统的核心设备，是一种利用水的高电阻特性，采用三相电极直接在锅炉内设定电导率的炉水中放电发热，使得电能以接近100%的转换效率转换成热能，产生热水或蒸汽的装置。
（2）蓄热器系统：蓄热器是利用水的蓄热能力蓄存热能的一种装置，其工作原理是基于不同温度下水密度的差异，在罐体容器中，密度不同的冷热水因重力影响而自然分层，热水在上，冷水在下，中间形成厚度1米左右的过渡层。当热源产热量大于用户用热量时蓄热器蓄热，当热源产热量小于用户用热量时蓄热器放热。蓄热器罐体中水的质量是保持恒定不变的，而储热量是变化的。蓄热器通过解决热能供需在时间和空间上的矛盾，来实现削峰填谷、蓄存热能的作用，以满足火力发电机组灵活性调峰、清洁能源消纳及清洁供热的节能环保需求。
4、脱硫废水环保处理系统：脱硫废水处于燃煤电厂水处理的最末端环节，是最难处理的高盐废水。为最低成本的实现脱硫废水安全处理，公司研究开发了脱硫废水零排放系统，根据用户需求及现场情况提供不同解决方案，主要工艺路线为浓缩减量+干燥固化，将废水中清洁的水进行分离回用，废水中的石膏、粉尘、杂盐进行干燥固化。
5、钢渣节能环保处理系统：钢渣是钢厂在炼钢的过程中产出的一种主要的副产品和废弃物料，是我国主要大宗工业固体废弃物之一。依对高温钢渣处理技术的不同，钢渣节能环保处理系统分为钢渣辊压破碎及余热回收系统和废气携渣联淬钢渣原位固碳提质系统。
（1）钢渣辊压破碎及余热回收系统：渣罐中熔融钢渣通过行车吊入渣罐自动倾翻装置，渣罐自动倾翻装置旋转把熔融钢渣倒入移动破碎床上，熔融钢渣在破碎辊与移动破碎床之间挤压，当两者自转方向相同时，熔融钢渣被碾压和破碎，直至钢渣破碎至合适粒径，并被循环风冷却至合适温度时，钢渣被推到钢渣出口，落入下方的钢渣消解冷却机上。机壳体内的雾化喷淋装置向高温钢渣块喷水降温，降温消解后的渣块被输送至钢渣储仓储存。钢渣处理过程中产生的高温空气经余热锅炉进行余热利用，最终除尘器处理后排放入大气。钢渣辊压破碎及余热回收系统具有全封闭无粉尘外溢、钢渣余热回收、全程机械化、能够处理粘度大的转炉渣的技术特点。
（2）废气携渣联淬钢渣原位固碳提质系统：钢渣在渣罐自动倾翻装置控制下倒入联淬室，富碳废气经淬化风机增压后携同水和废渣，在联淬室内对熔融态钢渣进行高压冲击、分割、粒化和固化，钢渣激冷淬化形成<3mm钢渣落入底部的冷却链排，经链排的冷却和推动，由鳞斗输渣机输送至钢渣储仓储存。钢渣处理过程中产生的高温空气经余热锅炉进行余热利用，最终除尘器处理后排放入大气。废气携渣联淬钢渣原位固碳提质系统具有全封闭无粉尘外溢、钢渣余热回收、全程机械化、占地面积小、钢渣活性高的技术特点，适合处理粘度小的钢渣。