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一種不喝汽油,、柴油,，而是利用鋼鐵、電力,、石化等工業(yè)生產過程中產生的低品質余熱,、廢棄蒸汽、煙氣等進行發(fā)電的新技術,，經過四年商業(yè)運行證實對我國循環(huán)經濟和降低能耗有較大應用空間,。這項由江西研發(fā)的螺桿膨脹發(fā)電機發(fā)電技術已在西藏羊八井地區(qū)成功利用地熱發(fā)電，有望推動藏區(qū)居民低成本用電,。
市場容量大 綜合效益好
如何有效回收企業(yè)放散浪費的熱能進行發(fā)電,，是我國節(jié)能減排行業(yè)的一項重點攻關技術。我國擁有約40萬臺工業(yè)鍋爐,，產生的蒸汽十分可觀,，是進行余壓、余熱回收發(fā)電的大市場,；我國的水泥,、陶瓷等行業(yè)的大型工業(yè)窯爐排煙溫度高達400攝氏度以上而未加利用，如果有效回收進行發(fā)電既有經濟效益又可解決煙塵的凈化環(huán)保問題,；許多化工廠工藝流程中的反應熱,、壓差及工礦企業(yè)廢氣、廢液都有大量的潛熱和顯熱可以回收利用,。
目前國內已有的汽輪機只能針對高品質的余熱實現(xiàn)回收發(fā)電,，但不能解決上述大量低品質余熱的回收問題。由于缺乏技術和相關產品,，目前國內工礦企業(yè)對生產中大量的熱,、蒸汽,、煙氣等一排了之，無法推進循環(huán)經濟的發(fā)展,。
經過三十多年研發(fā),、八年工業(yè)樣機示范和四年商業(yè)運營，江西華電電力有限責任公司研發(fā)的螺桿膨脹發(fā)電機實現(xiàn)了將上述工業(yè)低參數(shù)熱能轉換成電能的目標,，這項技術已在鋼鐵,、電力、石化,、冶金,、印染、造紙等多個行業(yè)及西藏成功運用,。據(jù)技術發(fā)明人,、天津大學熱能教授胡亮光介紹，螺桿膨脹發(fā)電機技術能實現(xiàn)循環(huán)經濟和降低企業(yè)能耗的目標,。它的基本構造是一對螺旋轉子和機殼,，熱流體通過螺旋轉子膨脹做功產生動力，帶動100千瓦至1250千瓦的發(fā)電機,。
目前有中,、美、日等少數(shù)國家從事過螺桿膨脹發(fā)電機的技術開發(fā)研究,，但只有江西華電成功解決了這一高精密度設備遇熱易膨脹的難題,，并完成了螺桿膨脹發(fā)電機的工業(yè)化制造和針對各種熱源的成功應用。螺桿膨脹發(fā)電機獲得了國家發(fā)明專利,，是原國家經貿委認定的國家級重點新產品,、國家發(fā)改委重大產業(yè)技術支持項目。
適用性廣 技術成熟
螺桿膨脹發(fā)電機最顯著的特點就是吃“粗糧”,，不需要柴油汽油，而只靠回收工業(yè)生產的副產品蒸汽,、熱水,、煙氣以及地熱等熱源進行發(fā)電，對熱源的溫度等要求低,。
螺桿膨脹發(fā)電機可以快速啟停,，且不需要隨時監(jiān)控維護，可實現(xiàn)無人值守,。國內企業(yè)能夠生產功率范圍從50千瓦到1500千瓦的四款螺桿膨脹發(fā)電機,，小批量市場推廣取得連續(xù)6000小時以上無故障。目前這一產品市場售價為100多萬元,。在不久前舉辦的中國國際節(jié)能減排和新能源科技博覽會上,，螺桿膨脹發(fā)電機引起業(yè)內人士普遍關注,。
2005年，江西華電公司在新余鋼鐵廠中板車間投資120萬元安裝了首臺250千瓦螺桿膨脹發(fā)電機,，三年累計發(fā)電400多萬度,。目前，華電公司的40多臺螺桿膨脹發(fā)電機應用于廣東韶鋼集團,、北京華能電廠,、江蘇觀音山電廠、中石油銀川煉化,、國電九江電廠,、寧夏沙湖紙業(yè)、西藏羊八井地熱發(fā)電等,。截至去年底,，江西華電的螺桿膨脹發(fā)電機已實現(xiàn)裝機兩萬千瓦，節(jié)約電量1.2億度以上,，節(jié)約標煤四萬多噸,。首鋼集團、山東萊鋼,、鎮(zhèn)海石化,、西藏阿里地熱田等都計劃新上螺桿膨脹發(fā)電機項目。
2007年,，螺桿膨脹發(fā)電機首次應用于西藏羊八井地熱田發(fā)電獲得成功并列入國家863計劃,。由于西藏地熱含水對設備的腐蝕特別大，但螺桿膨脹發(fā)電機非常適應西藏的地熱條件,。西藏有許多無電村且人群居住分散,，如果每個村裝一臺100-200千瓦的螺桿膨脹發(fā)電機，完全可以滿足藏民的用電需求,。
行業(yè)融資困難 壯大亟待扶持
胡亮光估算,，螺桿膨脹發(fā)電機國內市場的容量在100萬臺套以上，回收廢棄低溫能源的總發(fā)電量可以達到兩億千瓦的裝機規(guī)模,，每年可為我國節(jié)約標準煤四億噸,，減少二氧化碳排放量9.5億噸。以江蘇為例,，如果江蘇37000多家高耗能企業(yè)能安裝螺桿膨脹動力發(fā)電機設備,，達到平均每家回收熱能發(fā)電300千瓦，就相當于江蘇每年“揀”回1000萬千瓦的發(fā)電能力,。
落戶在江西新余市的江西華電公司計劃到2012年建成年產一萬臺套螺桿膨脹發(fā)電機的生產基地,，項目達產后年裝機300萬千瓦發(fā)電機組。今年一期工程先形成年產500臺套螺桿膨脹發(fā)電機的生產規(guī)模。但目前企業(yè)遇到了融資,、行業(yè)標準缺乏等困難,。
盡管這一項目已獲批作為企業(yè)節(jié)能降耗的重點推廣產品，但由于融資艱難,，產業(yè)規(guī)模難以擴大,。國有銀行大多不愿意對這一“新事物”放貸，公司只有通過民間渠道“東挪西湊”,。一期工程計劃投資3億元,，已投資1億元，尚有2億元缺口,；二期工程計劃投資12億至15億元,，項目雖獲批，但錢還無來源,。
據(jù)了解,，目前國家對此行業(yè)尚未制定標準，而國外始終對這一節(jié)能技術虎視眈眈,，不少外企表示愿意出巨資收購國內技術,，我國的技術優(yōu)勢可能很快會被突破，業(yè)內人士建議國家加緊制定行業(yè)的技術標準,，避免在未來的國際競爭中陷入被動,。 |