首台120kW热泵蒸气机组研制成功!有何价值

中科院广州能源研究所近日成功研制出国内首台120kW中低温热源热泵蒸汽机组,制热性能系数COP达到3.0,可利用40℃~70℃的工业余热资源以及地热等低品位热源生产100℃以上的高温蒸汽 [1]。

近年来,高温热泵技术已成为国际热泵研究的一个基本方向,国内针对制取100℃以上高温蒸汽的热泵技术研究几乎处于空白,中科院广州能源研究所此次研发成功的120kW中低温热源热泵蒸汽机组填补了此项空白。

100℃以上是工业部门普遍的需求温度,比如食品烟草、纤维工业、纸浆工业、皮革工业、陶瓷工业,需求温度主要分布于100-150℃,还有一些工业部门需求温度甚至高于150℃[2]。

表1 工业部门所需供热温度比例分布(%)

工业部门具有丰富的废热,其余热温度主要在40℃以上,这些废热一般不能直接用于再次生产,其处理方式部分是被直接排放到外界环境中,不仅浪费而且还污染环境。[2]

表2 工业部分可资利用的余热温度

利用高温热泵技术,可以提取废热中的热量,产生100℃以上高温蒸汽,不仅减少了对环境的热污染,而且热泵COP可达到3.0以上,可以大量节约能耗减少燃料燃烧,二氧化碳排放量可降低30% ~ 50%[2]。

参考来源:
[1] 中科院广州能源所等研制出120千瓦中低温热源热泵蒸汽机组
[2] 赵力. 高温热泵在我国的应用及研究进展[J]. 制冷学报,2005,02:8-13.

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