四十度排烟管里的节能减排技术
9月23号,在南京江北的钢厂爬烟道。四十多米高,风刮得安全帽哗哗响。脚边就是半人粗的排烟钢管,手摸上去,温的。就四十多度。谁能想到,就是这没人当回事的余温,每年能变出几百万度电,省下上万吨煤。
大多数人聊起节能减排,想到的都是荒漠里的光伏电站,山头上的大风车,马路上跑的新能源车。很少有人会低头看看,脚边这些工业烟囱排出来的余热,全是被漏掉的宝藏。尤其是一百摄氏度以下的低温废热,过去几十年,基本全排去大气里,连个水花都没溅起来。
没人瞧得上的低温废热,原来是块硬骨头
说实话,不是大家不想收,是真的难。传统的蒸汽发电,靠的是水烧开变成高压蒸汽推涡轮,水的沸点是一百度,你四十度的余热,连水都烧不开,还发什么电?
现在用的节能减排技术,说穿了就是换了个干活的伙计。原来用水,现在换成低沸点有机工质——比如异戊烷,三十六摄氏度就能沸腾变气态,刚好匹配我们四五十度的排烟温度,气态工质推小涡轮转,就能发电。懂行的人叫这个有机朗肯循环,听不懂也没关系,你就记住,它能把别人看不上的低温热量,变成能用的电。原理不复杂,对吧?
钢铁厂烧结机低温排烟管道现场图
可原理简单不代表好做。这块骨头硬了几十年,最近几年才真正咬动,核心问题不在循环,在现场。
听起来高大上,落地全是脏活累活
我见过好几个早早投运的项目,投产不到一年就停了。蒸发器堵得死死的,工质漏得七七八八,发的电还不够给设备做保养,老板愁得头发都白了,最后只能把设备当废铁卖。
去年我跟着团队改一个烂尾项目,打开换热器人都傻了。管壁粘了半厘米厚的脱硫灰,还带着硫腐蚀,原来设计的换热面积,剩不到三分之一,原先说一年发两百万度电,实际才发不到六十万。连银行利息都不够付。
说白了,很多做技术的只会抄论文,根本没去过现场。钢厂出来的烟气,不是实验室里干干净净的热空气,带灰,带硫,温度还忽高忽低,你用个娇贵的板式换热器,可不就用不住嘛。
现在我们做项目,核心改了两个地方。第一是把板式换热器换成卧式螺旋扰流管束换热器,管子顺着烟气倾斜布置,烟气走的时候自带冲刷,灰根本粘不住,就算偶尔积一点,吹灰的时候一冲就干净。第二是管壁做了特氟龙防腐涂层,硫啊什么的腐蚀不了,寿命直接拉到十五年以上。
有机朗肯循环低温废热发电设备机房图
改完之后呢?那个烂尾项目,现在一年能发两百八十万度电,算上网电价加上碳交易的收益,一年能拿一百六十多万,总投入不到八百万,五年就能收回成本,剩下十年全是纯赚。还少排了差不多一万吨二氧化碳,两头赚的事。
不过话说回来,也不是什么地方都能用这个技术。很多厂家不管三七二十一就推销,最后砸了自己的招牌。要是你的厂子烟气温度不到三十度,或是排烟量断断续续,一年下来没多少热量,那真没必要折腾,硬上就是亏,算不过来帐的。
真正的节能减排技术,从来都是抠出来的
真正的节能减排技术,从来都是抠出来的
现在一提到节能减排,全是大项目,大投资,绿氢,储能,新型光伏,动不动就是几十亿的盘子,吸引所有人的目光。可你知道吗?全国工业领域没回收的低温废热,加起来相当于每年三亿多吨标准煤,差不多抵得上两个三峡电站的年发电量,全白白排到空气里了。
这些废热散在全国几十万座钢厂、水泥厂、化工厂的排烟管里,就像牙缝里卡着的肉丝,你不蹲下来一点点抠,永远吃不到嘴里。可抠出来,就是实打实的收益,实打实的减排。
我之前碰见过一个水泥厂老板,说我一个小厂子,一年才省几百吨煤,顶什么用?我说全国几十万座这样的厂子,一家省几百吨,加起来就是几千万吨,比建十个大风电场还管用。对吧?
很多人有个误解,觉得节能减排就是企业赔本赚吆喝,靠补贴活着。其实真不是,现在很多成熟的技术,只要找对应用场景,算得过来帐,自己就能活下去,根本不用一直靠补贴养着。反而是那些靠补贴吹出来的大项目,很多最后都成了烂摊子,除了拿了补贴,什么减排都没做出来。
还有人觉得,节能减排技术就得是颠覆式的创新,一下子改变全世界。其实大部分时候,节能减排就是修修补补,就是在现有产业的基础上,把原来浪费的东西一点点捡回来。我们用的这个技术,原理半个世纪前就有了,为什么现在才大面积推广?还不是因为这些年钢材质量上去了,密封材料进步了,防腐涂层便宜了,才把成本降下来,让老板们能算得过来帐。
那天在南京的烟道平台,调试完开机,看着电表数字一点点往上跳,项目总工掏出来两瓶冰红茶,我们俩蹲在风口喝,风把他的安全帽带吹得呼呼响,他说干了十几年节能减排,见过太多花架子,终于有这么一个项目,能踏踏实实赚钱,踏踏实实减排,太不容易了。
我那时候就想,哪有那么多惊天动地的节能减排故事啊。大部分能落地能赚钱的节能减排技术,都是这样,藏在没人注意的排烟管里,藏在现场工人修修补补的细节里,一点点抠,一点点攒,最后攒出来大大的减排,实实在在的收益。