新解讀《GB/T39091-2020工業(yè)余熱梯級(jí)綜合利用導(dǎo)則》目錄一、工業(yè)余熱究竟有何“寶藏”待挖掘？專家深度剖析《GB/T39091-2020》余熱分類二、為何梯級(jí)利用是工業(yè)余熱的“最優(yōu)解”？遵循《GB/T39091-2020》原則成關(guān)鍵三、《GB/T39091-2020》中那些神奇的工業(yè)余熱利用技術(shù)，如何重塑未來幾年行業(yè)格局？四、規(guī)劃工業(yè)余熱梯級(jí)利用，怎樣依據(jù)《GB/T39091-2020》做到步步為“盈”？五、從方案到落地，《GB/T39091-2020》如何指引工業(yè)余熱梯級(jí)利用跨越重重關(guān)卡？六、深度剖析《GB/T39091-2020》，工業(yè)余熱梯級(jí)利用系統(tǒng)集成與優(yōu)化的奧秘何在？七、《GB/T39091-2020》視角下，工業(yè)余熱梯級(jí)利用項(xiàng)目節(jié)能量如何精準(zhǔn)核算？八、節(jié)能效益評(píng)估為何是工業(yè)余熱梯級(jí)利用的“晴雨表”？《GB/T39091-2020》給出答案九、《GB/T39091-2020》助力下，工業(yè)余熱梯級(jí)利用面臨哪些挑戰(zhàn)與機(jī)遇？十、展望未來，《GB/T39091-2020》如何引領(lǐng)工業(yè)余熱梯級(jí)利用駛向新征程？一、工業(yè)余熱究竟有何“寶藏”待挖掘？專家深度剖析《GB/T39091-2020》余熱分類（一）固態(tài)余熱：被忽視的“潛力股”，其資源特性與分類標(biāo)準(zhǔn)如何？固態(tài)余熱往往容易被忽視，像高溫爐渣、熱燒結(jié)礦等。在《GB/T39091-2020》中，依據(jù)溫度及載體特性進(jìn)行分類。700℃及以上為高品位固態(tài)余熱，400-700℃屬于中品位，低于400℃則是低品位。不同品位的固態(tài)余熱，其回收難度與利用價(jià)值差異顯著。高品位固態(tài)余熱蘊(yùn)含大量可用熱能，若能合理回收利用，可產(chǎn)生巨大效益，像鋼鐵行業(yè)的高溫爐渣余熱回收，能用于預(yù)熱助燃空氣等，提高能源利用率。（二）液態(tài)余熱：多樣載體背后，溫度區(qū)間與分類規(guī)則的深度解讀液態(tài)余熱載體多樣，有熱水、高溫液態(tài)金屬等。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，液態(tài)余熱以200℃和95℃為界劃分品位?！?00℃為高品位，如某些化工生產(chǎn)中的高溫工藝熱水；95-200℃是中品位，常見于工業(yè)冷卻系統(tǒng)經(jīng)初步換熱后的熱水；＜95℃則是低品位，像部分循環(huán)冷卻水。明確這些溫度區(qū)間和分類規(guī)則，有助于企業(yè)針對(duì)性地選擇合適的余熱利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源高效利用。（三）氣態(tài)余熱：復(fù)雜特性下，依據(jù)《GB/T39091-2020》如何精準(zhǔn)分類？氣態(tài)余熱因載體氣體特性不同，情況較為復(fù)雜。標(biāo)準(zhǔn)中，以300℃為界，≥300℃為高品位，如焦?fàn)t荒煤氣；200-300℃屬于中品位，像燒結(jié)礦廢氣；＜200℃是低品位，如沖渣過程產(chǎn)生的低溫廢氣。氣態(tài)余熱的精準(zhǔn)分類，能讓企業(yè)更好地把握余熱資源特性，避免高品位余熱被低效率利用，實(shí)現(xiàn)余熱的“熱盡其用、梯級(jí)利用”，提升整體能源利用效益。（四）混合態(tài)余熱：新增分類意義重大，其界定標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際應(yīng)用如何？《GB/T39091-2020》新增混合態(tài)余熱分類，具有重要意義?；旌蠎B(tài)余熱指包含多種載體形態(tài)的余熱，如既有氣態(tài)又有液態(tài)成分的余熱。其界定標(biāo)準(zhǔn)綜合考慮各成分的比例、溫度等因素。在實(shí)際應(yīng)用中，像某些化工生產(chǎn)尾氣，既有高溫氣體又含少量液態(tài)霧滴，通過對(duì)混合態(tài)余熱的精準(zhǔn)分類，企業(yè)可采用更合適的回收和利用技術(shù)，提高余熱利用的全面性和高效性，挖掘更多潛在能源價(jià)值。二、為何梯級(jí)利用是工業(yè)余熱的“最優(yōu)解”？遵循《GB/T39091-2020》原則成關(guān)鍵（一）量熱度需、熱盡其用：如何依據(jù)余熱特性與需求實(shí)現(xiàn)能源最大化利用？“量熱度需、熱盡其用”是關(guān)鍵原則。企業(yè)需先精準(zhǔn)評(píng)估余熱資源的種類、數(shù)量與品位，像通過熱力學(xué)計(jì)算確定余熱熱量總和。同時(shí)，深入了解自身及周邊系統(tǒng)的用熱需求，包括溫度、流量等參數(shù)。例如，鋼鐵廠中高溫爐渣余熱，可根據(jù)軋鋼等工序?qū)︻A(yù)熱溫度的需求，合理設(shè)計(jì)余熱利用流程，將余熱用于預(yù)熱原料或加熱工藝水，避免余熱浪費(fèi)，使余熱資源得到充分利用，提高能源利用效率，降低生產(chǎn)成本。（二）溫度對(duì)口、梯級(jí)利用：在余熱利用中，溫度匹配的重要性及實(shí)現(xiàn)方式溫度對(duì)口、梯級(jí)利用要求余熱利用過程中，根據(jù)余熱的溫度高低，依次匹配不同溫度需求的用熱環(huán)節(jié)。高品位余熱先用于高溫工藝，如高溫余熱發(fā)電，產(chǎn)生的中低溫余熱再用于較低溫度需求的加熱、烘干等工序。實(shí)現(xiàn)方式可通過設(shè)計(jì)合理的換熱網(wǎng)絡(luò)，利用換熱器、蓄熱器等設(shè)備，控制熱量傳遞方向和溫度。例如，石化企業(yè)將高溫工藝余熱先用于產(chǎn)生高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，發(fā)電后的中低溫蒸汽用于加熱其他工藝物料，從而實(shí)現(xiàn)余熱的梯級(jí)高效利用。（三）安全可靠、不降低性能：余熱梯級(jí)利用如何保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行與性能不受損？在余熱梯級(jí)利用時(shí)，必須確保安全可靠且不降低所在系統(tǒng)現(xiàn)有性能。企業(yè)要對(duì)余熱回收和利用設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的安全設(shè)計(jì)與檢測(cè)，如安裝安全閥、壓力監(jiān)測(cè)裝置等。同時(shí)，在改造或新增余熱利用系統(tǒng)時(shí)，充分考慮對(duì)原有生產(chǎn)系統(tǒng)的影響。例如，在工業(yè)冷卻系統(tǒng)中增加余熱回收裝置，不能影響冷卻效果，通過精確計(jì)算和模擬，優(yōu)化余熱回收流程，保證系統(tǒng)在安全運(yùn)行的前提下，不降低生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)余熱利用與生產(chǎn)系統(tǒng)的和諧共生。（四）綜合考量，合理采用措施：多因素權(quán)衡下，如何制定最佳余熱利用策略？綜合考量多種因素，制定合理的余熱利用措施。除了余熱特性和用熱需求，還需考慮投資成本、運(yùn)行維護(hù)難度、環(huán)保要求等。對(duì)于高品位余熱，雖可采用高效的余熱發(fā)電技術(shù)，但如果當(dāng)?shù)仉娏κ袌?chǎng)飽和，且發(fā)電設(shè)備投資大、維護(hù)復(fù)雜，企業(yè)則需權(quán)衡利弊。此時(shí)，若周邊有高溫用熱需求的企業(yè)，采用余熱直供或許是更好選擇。通過全面評(píng)估，企業(yè)能制定出兼顧經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的最佳余熱利用策略。三、《GB/T39091-2020》中那些神奇的工業(yè)余熱利用技術(shù)，如何重塑未來幾年行業(yè)格局？（一）回用技術(shù)：直接回歸生產(chǎn)，余熱回用在各行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)回用技術(shù)是將余熱直接返回到設(shè)備所在工藝或周邊系統(tǒng)。在鋼鐵行業(yè)，可利用高溫鋼坯輻射熱預(yù)熱冷鋼坯；紡織印染行業(yè)，用余熱預(yù)熱染液。未來，回用技術(shù)將朝著智能化控制方向發(fā)展，通過傳感器和自動(dòng)化系統(tǒng)，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)余熱回用流量和溫度，提高回用效率。并且，跨行業(yè)的余熱共享回用將增多，如化工企業(yè)余熱為食品加工企業(yè)供熱，實(shí)現(xiàn)區(qū)域能源自平衡，重塑行業(yè)能源利用格局。（二）替代技術(shù)：富余熱能巧替代，對(duì)傳統(tǒng)能源消耗模式的變革與影響替代技術(shù)是利用富余熱能替代傳統(tǒng)能源。在工業(yè)窯爐中，用余熱替代部分燃料，減少化石能源消耗。在未來幾年，隨著對(duì)節(jié)能減排要求提高，替代技術(shù)將在更多行業(yè)推廣。一方面，促使企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)工藝，從源頭減少能源消耗；另一方面，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，降低對(duì)不可再生能源的依賴，加速傳統(tǒng)能源消耗模式向綠色、低碳轉(zhuǎn)變，對(duì)能源行業(yè)格局產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。（三）提質(zhì)技術(shù)：低品位變高品位，熱泵等提質(zhì)技術(shù)的突破與應(yīng)用前景以熱泵為代表的提質(zhì)技術(shù)，能將低品位余熱提升為高品位。在建筑供暖領(lǐng)域，利用熱泵提取工業(yè)循環(huán)水低溫余熱用于供暖。未來，熱泵技術(shù)將在效率提升和適用范圍拓展上取得突破。新型熱泵工質(zhì)研發(fā)，將提高熱泵制熱性能系數(shù)；適用溫度范圍擴(kuò)大，能利用更低溫度余熱，使更多低品位余熱資源得到有效利用，改變建筑和工業(yè)供熱格局，增加低品位余熱在能源供應(yīng)中的占比。（四）轉(zhuǎn)換技術(shù)：余熱發(fā)電、制冷，轉(zhuǎn)換技術(shù)如何開辟工業(yè)余熱利用新路徑？余熱發(fā)電和制冷轉(zhuǎn)換技術(shù)，將余熱轉(zhuǎn)化為電能或冷能。余熱發(fā)電在鋼鐵、水泥等行業(yè)廣泛應(yīng)用，利用余熱產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。余熱制冷通過吸收式制冷等技術(shù)，滿足夏季工業(yè)生產(chǎn)和建筑空調(diào)制冷需求。未來，隨著儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展，余熱發(fā)電產(chǎn)生的電能可有效儲(chǔ)存，解決發(fā)電與用電不同步問題；余熱制冷技術(shù)將更加高效、環(huán)保，為工業(yè)余熱利用開辟新路徑，增加能源供應(yīng)的靈活性，重塑工業(yè)和建筑能源供應(yīng)格局。四、規(guī)劃工業(yè)余熱梯級(jí)利用，怎樣依據(jù)《GB/T39091-2020》做到步步為“盈”？（一）前期調(diào)研：全面摸排余熱資源與用熱需求，為規(guī)劃筑牢根基前期調(diào)研至關(guān)重要。企業(yè)要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)摸排余熱資源，包括各類余熱的溫度、流量、持續(xù)時(shí)間等參數(shù)，運(yùn)用專業(yè)設(shè)備和方法進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。同時(shí)，深入了解自身及周邊潛在用熱需求，涵蓋工藝用熱、生活用熱等方面。如在工業(yè)園區(qū)，通過調(diào)研各企業(yè)余熱和用熱情況，為構(gòu)建區(qū)域級(jí)余熱梯級(jí)利用網(wǎng)絡(luò)提供依據(jù)，精準(zhǔn)掌握資源和需求信息，為后續(xù)規(guī)劃設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，避免盲目投資和資源錯(cuò)配。（二）資源評(píng)估：遵循標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)評(píng)估余熱資源量與回收潛力按照《GB/T39091-2020》，以標(biāo)準(zhǔn)工況為基準(zhǔn)，利用熱力學(xué)第一定律計(jì)算余熱資源量。評(píng)估回收潛力時(shí)，考慮技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性和環(huán)境影響等因素。對(duì)于高品位余熱，其回收潛力大，但技術(shù)難度和投資成本也可能較高；低品位余熱雖回收難度相對(duì)較小，但需考慮利用效率和規(guī)模效益。通過科學(xué)評(píng)估，確定哪些余熱資源值得優(yōu)先開發(fā)利用，為制定合理規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。（三）技術(shù)選型：匹配余熱與需求，篩選最合適的利用技術(shù)根據(jù)余熱資源特性和用熱需求，篩選合適技術(shù)。高品位氣態(tài)余熱適合余熱鍋爐、ORC發(fā)電技術(shù)；中品位液態(tài)余熱可采用熱管換熱器、蒸汽發(fā)生技術(shù)；低品位余熱則考慮吸收式制冷、熱泵等。例如，某化工企業(yè)高溫工藝尾氣，經(jīng)評(píng)估采用余熱鍋爐回收熱量產(chǎn)生蒸汽，用于發(fā)電和工藝供熱；低溫循環(huán)水余熱通過熱泵提升溫度，用于廠區(qū)冬季供暖，精準(zhǔn)匹配技術(shù)，提高余熱利用效率和經(jīng)濟(jì)效益。（四）方案設(shè)計(jì)：打造個(gè)性化梯級(jí)利用方案，實(shí)現(xiàn)效益最大化結(jié)合前期調(diào)研、資源評(píng)估和技術(shù)選型結(jié)果，設(shè)計(jì)個(gè)性化梯級(jí)利用方案。方案要遵循余熱梯級(jí)利用原則，合理安排余熱利用順序和流程。如鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，從高溫?zé)掕F工序余熱發(fā)電開始，依次將發(fā)電后的中低溫余熱用于煉鋼、軋鋼工序加熱，以及廠區(qū)生活熱水供應(yīng)等，形成完整的梯級(jí)利用鏈條，實(shí)現(xiàn)余熱資源效益最大化，為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。五、從方案到落地，《GB/T39091-2020》如何指引工業(yè)余熱梯級(jí)利用跨越重重關(guān)卡？（一）設(shè)備選型與采購：依據(jù)方案，挑選可靠且高效的余熱利用設(shè)備依據(jù)設(shè)計(jì)方案選型采購設(shè)備。對(duì)于余熱鍋爐，要考慮余熱溫度、流量適配性，選擇合適的蒸發(fā)量和壓力等級(jí)，確保高效回收熱量。采購熱泵時(shí)，關(guān)注制熱性能系數(shù)、適用溫度范圍等指標(biāo)。設(shè)備材質(zhì)需滿足余熱介質(zhì)腐蝕性、高溫等工況要求。選擇知名品牌和有豐富經(jīng)驗(yàn)供應(yīng)商，保障設(shè)備質(zhì)量和售后服務(wù)，為余熱梯級(jí)利用系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供硬件支撐，避免因設(shè)備問題影響項(xiàng)目落地效果。（二）工程施工與安裝：規(guī)范施工流程，確保系統(tǒng)安裝質(zhì)量與安全施工安裝嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。管道安裝要保證密封性和坡度，防止熱量泄漏和冷凝水積聚。設(shè)備安裝確保水平度和垂直度，保證運(yùn)行穩(wěn)定。焊接、防腐等工藝符合要求，延長設(shè)備使用壽命。施工過程加強(qiáng)安全管理，設(shè)置警示標(biāo)識(shí)，對(duì)施工人員進(jìn)行安全培訓(xùn)。做好施工質(zhì)量監(jiān)督和檢驗(yàn)，每完成一道工序進(jìn)行驗(yàn)收，確保系統(tǒng)安裝質(zhì)量和安全，為余熱梯級(jí)利用系統(tǒng)正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。（三）調(diào)試與試運(yùn)行：精細(xì)調(diào)試，讓余熱利用系統(tǒng)平穩(wěn)啟動(dòng)并達(dá)最佳狀態(tài)系統(tǒng)建成后進(jìn)行調(diào)試和試運(yùn)行。先對(duì)單個(gè)設(shè)備調(diào)試，檢查設(shè)備運(yùn)行參數(shù)是否正常，如風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水泵流量等。再進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試，調(diào)整各設(shè)備間協(xié)同運(yùn)行參數(shù)，使余熱回收、傳輸和利用環(huán)節(jié)順暢銜接。通過試運(yùn)行，觀察系統(tǒng)在不同工況下運(yùn)行情況，優(yōu)化控制策略，如根據(jù)余熱溫度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)換熱設(shè)備閥門開度。精細(xì)調(diào)試確保系統(tǒng)平穩(wěn)啟動(dòng)，達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)揮余熱梯級(jí)利用最大效能。（四）人員培訓(xùn)與管理：提升人員技能，保障余熱梯級(jí)利用系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)操作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，使其熟悉系統(tǒng)工作原理、設(shè)備操作方法和維護(hù)要點(diǎn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括安全操作規(guī)程、常見故障診斷與排除等。建立完善人員管理制度，明確崗位職責(zé)，制定績效考核機(jī)制，激勵(lì)員工認(rèn)真負(fù)責(zé)工作。定期組織技術(shù)交流和技能提升培訓(xùn)，讓員工及時(shí)掌握新技術(shù)、新方法，確保余熱梯級(jí)利用系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行，持續(xù)發(fā)揮節(jié)能效益。六、深度剖析《GB/T39091-2020》，工業(yè)余熱梯級(jí)利用系統(tǒng)集成與優(yōu)化的奧秘何在？（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念：以余熱特性為核心，構(gòu)建高效集成利用系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)以余熱特性為出發(fā)點(diǎn)。分析余熱的溫度、流量、穩(wěn)定性等，將不同品位余熱與合適的用熱環(huán)節(jié)及利用技術(shù)相匹配。例如，針對(duì)連續(xù)穩(wěn)定的高品位余熱，設(shè)計(jì)余熱發(fā)電與工業(yè)供熱相結(jié)合的系統(tǒng)；對(duì)于間歇性余熱，配備蓄熱裝置，保障能源供應(yīng)連續(xù)性。通過合理布局設(shè)備，優(yōu)化熱量傳輸路徑，減少熱損失，構(gòu)建高效集成的余熱利用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能源利用效率最大化。（二）設(shè)備協(xié)同運(yùn)行：各設(shè)備如何默契配合，實(shí)現(xiàn)余熱利用流程無縫銜接？在系統(tǒng)中，各設(shè)備需協(xié)同運(yùn)行。余熱回收設(shè)備將余熱傳遞給中間換熱設(shè)備，再由其將合適溫度的熱量輸送到用熱設(shè)備。如在余熱發(fā)電系統(tǒng)中，余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，汽輪機(jī)排出的乏汽進(jìn)入冷凝器，通過循環(huán)水冷卻，冷卻后的循環(huán)水可回收余熱用于其他低溫用熱。各設(shè)備通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)，根據(jù)余熱和用熱需求變化，實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，確保余熱利用流程無縫銜接，提高系統(tǒng)整體運(yùn)行效率。（三）優(yōu)化策略與方法：借助先進(jìn)技術(shù)，持續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)性能與效益運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)優(yōu)化系統(tǒng)。通過系統(tǒng)仿真軟件，模擬不同工況下系統(tǒng)運(yùn)行情況，找出潛在問題和優(yōu)化空間。采用智能控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)調(diào)節(jié)和優(yōu)化運(yùn)行。例如，利用變頻技術(shù)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)、水泵轉(zhuǎn)速，根據(jù)余熱負(fù)荷變化調(diào)整能耗。定期對(duì)系統(tǒng)