玻璃熔窑烟气余热利用项目综合效益评价

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1、玻璃熔窑烟气余热利用项目综合效益评价(申请清华大学工程硕士专业学位论文)培养单位：建设管理系工程领域：项目管理申请人：谭汀指导教师：张智慧教授联合指导教师：王德和高工二○一七年十二月ComprehensiveBenefitEvaluationofWasteHeatUtilizationProjectinGlassFurnaceThesisSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementfortheprofessionaldegreeofMasterofEngineeringbyTanTin

2、g(ProjectManagement)ThesisSupervisor:ProfessorZhangZhihuiAssociateSupervisor:SeniorEngineerWangDeheDecember,2017摘要摘要玻璃工业属于典型的高能耗、高污染产业，玻璃生产消耗的燃料占总能耗成本的80%以上，而燃料释放的热量中25%～40%随玻璃熔窑烟气排入大气。熔窑排烟不仅带走大量余热资源，同时释放了废热污染和SO2、NOx和TSP等大气污染物。由此可见，合理利用烟气余热可以提高玻璃熔窑热效率，达到节能和减排的双重效果。本文首先介绍了玻璃熔窑烟气余热的特性和几种玻

3、璃厂常见的烟气余热利用系统。烟气余热利用可以分为热利用和动力利用。热利用为玻璃厂提供蒸汽、供热供冷，动力利用可以提供电力。此外还有将热利用和动力利用结合的余热综合利用系统，根据温度对口，梯级利用的原理，实现余热资源的冷热电三联供效果。基于能级分析理论可以在设计余热系统时合理分配热利用与动力利用的比例，使系统的节能效果达到最佳。其次，本文分析了玻璃厂烟气余热利用项目的节能效益、经济效益、环境效益和社会效益，根据系统特性选取效益分析评价指标，初步建立了针对烟气余热利用项目的综合效益分析模型。再次，介绍了150t/d和600t/d两种典型规格玻璃熔窑的余热利用工程案例，基于上

4、述评价模型分别对项目进行了综合效益分析与评价。150t/d玻璃熔窑采用余热冷热联供系统。项目投产后，余热综合利用率为8.7%，年节约标煤635吨。经计算，项目的内部收益率达到了12.4%，略高于基准收益率，静态投资回收期为6.6年。同时，分析了项目的环境效益，包括对废热和大气污染物的减排量和项目取得的社会效益。总结了项目运营期间余热利用系统产生的问题，为今后类似项目的设计和运营提供参考。600t/d玻璃熔窑采用余热热电联产系统。项目投产后，余热综合利用率可达到39%（燃用重油时），年节约标煤7550吨。经计算，项目的内部收益率达到了22.4%，静态投资回收期为4.2年。

5、同时，分析了项目良好的减排效果和卓越的社会效益。总结了余热系统发电量的影响因素，估算了项目二期工程对综合效益的影响。最后，根据两组案例指标计算分析得出的结论，推荐了不同规格玻璃熔窑适用的烟气利用系统，以及提高综合效益的途径。并且指出了本论文研究的未尽之处和将来在理论和工程实践中需要探索的方向。关键词：玻璃熔窑；余热利用；效益分析；余热发电IAbstractAbstractGlassindustryisatypicalkindofhighenergyconsumptionindustry.Inglassproductionlines,over80%ofthetotalen

6、ergyconsumptioncostisfuelconsumption,while25%~40%ofthetotalinputcaloriesofthefueldischargedintotheatmospherewiththeglassfurnacefluegas.Smokeremovalnotonlytakesawayalotofresidualheatresources,butalsoreleaseswasteheatpollutionandairpollutantssuchasSO2,NOxandTSP.Therefore,thereasonableutili

7、zationoffluegaswasteheatcanimprovethethermalefficiencyofglassfurnace,andachievethedualeffectofenergysavingandemissionreduction.Inthispaper,thepropertiesoffluegaswasteheatofglassmeltingkilnandsomekindsofcommonresidualheatutilizationsysteminglassfactoryarefirstintroduce.The