若有10%機組采用三維內外肋片管高效換熱技術進行改造，年可減少碳排放超390萬噸

中國經濟導報、中國發展網記者 白雪

為加快節能新技術推廣，提高鍋爐煙氣余熱利用率，減少空預器堵塞問題，近日，國家節能中心組織召開鍋爐煙氣余熱利用及空預器防堵交流會暨三維內外肋片管高效換熱技術評價會。國家節能中心副主任閆勇哲在本次評價會上介紹：“三維內外肋片管高效換熱技術是一項通用換熱技術，在很多有換熱需求的場景中得到應用，可以提升換熱效率，節省材料使用，將對換熱領域帶來重要變革。”

閆勇哲表示，這項技術不僅可以顯著提高鍋爐煙氣余熱利用效率，降低發電煤耗，同時還能減少空預器堵塞問題。2022年，全國煤電發電量5.7萬億千瓦時，占總發電量58.4%，消耗我國煤電產量50%以上，如果把這項技術在煤電機組中推廣，未來的節能降碳效果將會非?？捎^，對推動碳中和具有非常重要的意義。

據了解，三維內外肋片管強化換熱技術是一項提高換熱器的換熱能力的新技術，由重慶大學首先提出，重慶鑫順盛達科技有限公司與重慶大學合作，在三維內外肋片管強化換熱技術基礎上，分別研發了三維內外肋片管煙氣暖風器節能防堵技術和三維內外肋片管空氣預熱器節能防堵技術。

我國煤電機組超過12億千瓦裝機，若有10%機組采用該兩項技術進行改造，年節約標煤約160萬噸以上，減少碳排放390萬噸以上，節能減排效益顯著，極具推廣價值。

重慶大學工程熱物理研究所教授丁玉棟在本次評價會上介紹：“目前，三維內外肋片管強化換熱技術已在電力、冶金、石化、汽車、制冷、造船、農產品干燥、垃圾處理等行業獲得成功應用，并取得了十分顯著的經濟效益。”

目前，三維內外肋片管已在重慶鑫順盛達科技有限公司得到大規模生產，累計生產超過10000噸三維肋管用于空氣預熱器改造、暖風器等換熱裝置中，累計產值（直接經濟效益）約4億元，同時為多家企業節約了燃料和運行成本，在節能減排方面作出了突出貢獻。

談及使用三維內外肋片管強化換熱技術的優勢，丁玉棟表示，該技術不僅能夠節約能源、節約用水、節省占地、節約金屬材料，還能夠增長設備的使用壽命、增加產品產量、減少原料消耗、降低產品成本。

當然，技術實施效果如何，用戶的應用效果反饋尤為重要。

貴州金元茶園發電有限責任公司副總經理王康介紹：“三維肋片管式暖風器技術能夠有效解決空預器硫酸氫銨堵塞矛盾，可保障鍋爐排煙溫130°C及以下的連續穩定運行，在貴州金元茶園發電有限責任公司可實現降低發電標煤單耗 6.89g/kWh，按4500小時測算單臺機組年節約標煤2.05萬噸，降低燃料成本1480萬元/年。”

這只是三維內外肋片管高效換熱技術應用的一個典型案例。據重慶鑫順盛達科技有限公司總經理王鍵介紹：“三維內外肋片管煙氣暖風器節能防堵技術在300兆瓦和660兆瓦多臺燃煤機組上長時間應用，有效預防了回轉式空預器低溫腐蝕、積灰和硫酸氫銨堵塞問題，長周期保證了回轉式空預器換熱性能穩定，技術成熟可靠，達到國際領先水平。”

重慶旗能電鋁有限公司自備電廠項目是第一個采用三維內外肋片管煙氣暖風器進行技術改造的項目，從改造前的機組狀態、改造目的、設計思路和改造后多年的運行情況看，該技術在解決回轉式空預器節能防堵方面實現了重大突破。該項目在改造后，鍋爐排煙溫度從150 ℃降低至120 ℃，進入鍋爐的熱風從290-310 ℃提高至330 ℃以上，所回收的煙氣余熱全部用于加熱進入鍋爐的熱風，鍋爐效率提高1%~1.5%，節能效果非常顯著。

王鍵表示：“三維內外肋片管空氣預熱器節能防堵技術在多臺200兆瓦及以下的燃煤機組使用，替代光管空氣預熱器并采用立式布置，有效控制了低溫腐蝕和防止積灰、防止硫酸氫銨堵塞，長周期保證了空氣預熱器換熱性能穩定，技術可靠，達到國際領先水平。”如重慶松藻電力有限公司2×150 MW循環流化床鍋爐空氣預熱器一體化改造工程在進行技術改造后，排煙溫度低于原設計值，降低脫硫水耗，節煤4.48 g/kWh。

在本次評價會上，與會專家表示，隨著可再生能源的不斷發展，煤電在新型能源體系和新型電力系統構建過程中的壓艙石作用更加凸顯，煤電作為基礎保障性和系統調節性電源的功能定位更加明確，必須要不斷提高煤電能效水平。這項技術能顯著提高煙氣余熱利用率、降低發電煤耗，同時還能減少空預器堵塞問題，對提高煤電能效水平具有重要作用。

由中國工程院院士杜祥琬、中國科學院院士何雅玲、中國工程院院士黃震、中國工程院院士楊勇平、電力規劃設計總院原院長謝秋野、國家發展改革委能源研究所原所長戴彥德、中國能源研究會副理事長兼秘書長孫正運、中國電力設備管理協會專家王忠渠、國家能源集團科學技術研究院國家重點實驗室首席專家邢德山、國能國華（北京）電力研究院有限公司高級主任工程師靖長財、西安熱工研究院鍋爐環保部副主任徐黨旗等多位專家組成的專家組一致認為，三維內外肋片管高效換熱技術采用新型加工工藝和獨特的肋片設計，實現了肋片與基管的一體化以及換熱介質的充分湍流，在提高換熱效率的同時，增強了換熱管的抗積灰和防結垢能力。該技術在電廠的應用有效解決了空氣預熱器低溫腐蝕、積灰和硫酸氫銨堵塞問題，降低了排煙溫度和煙風阻力，鍋爐效率明顯提高，節能降碳效果顯著，機組運行穩定性、安全性和經濟性明顯提升。作為一項創新的換熱技術，該技術可以廣泛應用于空冷島、冷凝器、蒸發器等領域，具有廣闊的應用前景，推廣價值巨大。專家組建議，加快該技術產品的推廣應用，更好地發揮先進技術的節能降碳作用。

技術評價會現場