新西兰喷雾干燥工艺的能源安全与脱碳天然气供应受限市场中的供热路径

安迪·韦尔斯
业务发展总监
Vulcanic（Spirax集团）

新西兰乳业正面临工业热源供应方式的结构性转变。天然气供应量的减少（特别是在北岛），加上价格上涨以及长期供应的不确定性日益增加，迫使喷雾干燥等高能耗工艺的运营商重新评估其热源供应策略。

喷雾干燥需要持续输送大量温度在180–230°C范围内的热空气，其热负荷通常超过数兆瓦。历史上，天然气一直通过直接燃烧式空气加热器或用于间接加热空气的高压蒸汽系统来满足这一需求。

随着天然气供应日趋紧张，三种主要路径正在浮现：

每种方案在成本、复杂性和运营表现之间都呈现出不同的平衡。

生物质系统目前运营成本最低，但需要大量的资本投入，且在燃料处理、燃烧控制和维护方面存在操作复杂性。

电阻加热提供了一种截然不同的解决方案。通过直接向气流传导热量，它省去了中间的能量转换步骤，从而形成了一个结构简单、体积紧凑且可控性极高的系统。尽管在当前电价水平下运营成本较高，但电阻加热在工艺稳定性、部署速度以及与新西兰日益可再生能源化的电网长期兼容性方面具有显著优势。

用于产生蒸汽以实现间接空气加热的电锅炉系统，会增加系统的复杂性并导致效率降低，因此通常不适用于那些本身并不需要蒸汽的应用场景。

因此，选择合适的供热方案不仅仅是一个经济决策。它必须综合考虑系统的复杂性、可靠性、场地限制以及长期能源战略。