本期我们分享的是上海交通大学制冷与低温研究所所长、中国制冷学会副理事长王如竹教授在第15届全国热泵技术大会上的报告内容。
一：热泵发展背景
1、 工业余热量大面广-低品位余能利用现状
根据2015年国家统计年鉴，工业能源消费量相当于29.1 亿吨标准煤，低品位余能占总能源消费的14.2%。
工业余热目前采集设备已经非常成熟，但是余热转换方式与设备开发并不全面，需要实现系统化，网络化。
2、工业余热中热泵的应用
3、工业热泵应用实例
食品行业
电厂及相关行业
加工制造等其他行业
二：工业热泵应用的总结与建议
总结
1. 工业热泵能行之有效地回收余热，提高能源的利用效率，节能减排效果显著。因此在“十三五”期间应全面推广工业热泵的应用。
2. 目前工业热泵的应用集中在压缩式和溴化锂-水吸收式热泵。压缩式所用工质主要为R134a（中小型）、CO2和NH3（中大型）。所采用的压缩机主要为往复式（中小型）、螺杆式（中大型）和透平式（大型）。
3. 吸收式热泵以第一类吸收式热泵（供热80-95℃）为主，可在第二类吸收式热泵（供热>100℃）和氨水吸收式热泵方面扩大应用。
4. 吸附式热泵目前还处于研究阶段，尚未有相关的应用实例。但目前市场上已有硅胶-水吸附式制冷的产品，表明吸附式热泵已具备实际应用的技术基础，需积极推动其示范项目应用的实施。
建议
热泵应用应当根据实际需求进行热量的统筹，充分考虑能量的数量及品位，可根据火用成本方法进行合理规划。
机械压缩式热泵：
余热品位较低(<80℃)且无廉价高温热源(>100℃)
通常制热温度较低(<90℃)
溴化锂-水吸收式热泵：
余热品位较高或有廉价高温热源(>95℃)
低温热源高于0℃
制热需求量大(1百 -1万 kW)
氨水吸收式热泵：
余热品位较高或有廉价高温热源(>100℃)
取热热源温度低于0℃，冷热均有需求的场合（食品行业），氨水吸收式热泵较合适
供热温度较高（变温器）时，可采用氨水第二类吸收式热泵
当低温热源温度较高时，采用干式蒸发器，可避免精馏过程，简化系统。
吸附式热泵：
余热品位较高或有廉价高温热源(70-200℃)
应用场合有振动、颠簸等恶劣情况，吸附式热泵可应用
取热热源温度低于0℃，冷热均有需求的场合（食品行业），可采用氨为工质
供热温度较高（变温器）时，可采用沸石分子筛-水和金属盐-氨工质对
驱动热源温度较低（70-90 ℃），采用硅胶-水工质对
三：十三五重点研发计划进展
1、研究课题-压缩式热泵
2、研究课题-吸收式热泵
3、研究课题-化学热泵
4、研究课题-余能网络化利用
某电站余热利用供暖-吸收式热泵
总供热量290MW，余热回收量125MW其中单台热泵测量结果：热水进出口温升35度,供热量63.57MW,COP=1.77
某钢企余热供暖改造-压缩式热泵
热泵制热量 9MW,30度温升, 现场测试COP达6.13
某石油化工企业余热网络优化和利用-吸收式制冷
经优化后得到额外可用热量Qh=8020kW；
预估冷量Qe=8020kW × 0.7= 5614kW；
投资回收期<2年。
某钢有限公司化学热泵
余热回收量：300kW,容量：50kW级
余热形式：120℃左右蒸汽，5-10t/h
供热温度：150-200 ℃，效率~0.25
某钢ORC-吸附式制冷联合工业余热回收示范
吸附式制冷机容量：50kW
驱动热源：80-100℃热水，
制冷COP≥0.5
其余分散式示范装置：
LiBr-水变效吸收热泵；
系列硅胶-水吸附式热泵；
氨-水吸收式热泵；
高密度贮能器等。
统筹低品位热能高效利用的方法
实现低品位热能的网络化利用
建立低品位热能利用的准则
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