余热余能与能源的合理利用浅析

余热余能是相关过程和需求之中被认为无用的热与能，并非全部都不可被再利用，实际上通过一定的方式仍然可以有效地利用这部分热与能。这也是我们讨论、关心这部分能量的目的之一。

　　另外，从能源科技的发展而言，能的合理利用与不断提高的余热余能利用水平有着密切的关系。

　　余热余能的利用水平与相关时代的科技水平、生活、工作方式密切相关。

　　随着可现代科技的不断进步，今天的余热余能，明天即可能部分的成为理论上的需求。也就是说能的利用水平的提高是与余热余能的合理利用密切相关的。

　　今天被认为是余热余能，明天即成了有效能或者减少了的余热余能。

　　例如，在炼钢过程中，过去将钢水变成产品，要求先浇铸→冷却→变成钢锭→加热→满足轧钢工艺→产品，这样在冷却过程中会产生余热，在加热过程中又要增加能的消耗。

　　由于发明了连铸技术，则可直接利用钢水进行轧制，不仅减少了加热能的消耗，同时还减少了冷却过程中的余热。

　　再如，过去火力发电系统，由于燃烧与传热火用损失和其它原因，使发电过程产生了大量烟气余热及冷凝余热，并散失至大气之中，系统效率很低。

　　近代，由于改善了燃烧及传热过程等，减少了火用损失引起的排烟损失及冷凝损失，使发电系统的发电效率达到了较高水平，低的达到40%左右，高的达到60~70%左右。

　　也就是说随着发电方式的改变，充分利用了以火用损失表现的高位余能，达到了能的合理利用，获得了系统发电效率的提高。

　　再例如，废热锅炉的利用，大大地改善了工艺系统余热的利用，从而将余热变成了人们所需要的热、功、电。

　　一般情况下，余热余能既可能是由高位火用损失引起，也可能是由低位的热损失引起。余热余能虽然均属于低位能，但是它们的来历却大不相同。有的是由于利用不好，产生了大量的火用损失而形成的；有的却是正常利用后较少产生火用损失而形成的。

　　虽然它们在余热余能的形式下属于低位能源，但由于来历不同，我们在考虑它们的回收利用时，即可能产生不同的方法与措施。

　　对于前者，我们可以利用减少火用损失、改善燃烧传热等方法，可以使余热余能得到较好的利用。

　　后者则可采用多能互补的方法，从而合理利用余热余能。这样我们即对余热余能的产生、性质及其利用有了一个较全面的理解与认识。

　　总之，余热余能的概念是相对的，是随时变化的。它的研究、利用与能源的合理利用、发展是密切相关的。余热余能的利用及研究过程，在一定程度上代表了能源的合理利用与发展水平。

　　以往多以直观的热力学第一定律(热平衡)来研究余热余能的利用，也的确取得了很大的成就，使总能利用系统效率有3~6%的提高。

　　但是人们忽略了在余热余能的利用方面，联合热力学第二定律研究问题所取得的成就。火力发电今天能取得40~70%的发电效率，仅仅按照热平衡来研究是难以达到的。

　　所以，我们在考察研究余热余能的潜力及措施时，也务必按此方法及理念来分析问题，并制定相应地措施，才会取得理想的效益。

　　注：未被利用的余热余能仍然属于能，只不过是难以利用的能，其火无的比例很高，或全为火无。

　　需要关注余热余能利用的意义

　　随着社会的发展，人们对能源的依赖程度在加强。人们成倍增加的对能源的需求，造成了地球化石能源的储量在迅速减少，形成了难以持续发展的格局。