水源熱泵

提高能源利用率 用工業(yè)余熱發(fā)展水源熱泵

    能源是決定人類(lèi)進(jìn)步的主要支撐,是經(jīng)濟增長(cháng)的戰略投入要素。在經(jīng)濟增長(cháng)初期,能源的投入能夠帶動(dòng)經(jīng)濟快速增長(cháng)。18世紀第一次工業(yè)革命,煤炭的燃燒推動(dòng)蒸汽機的普及,進(jìn)而帶動(dòng)了生產(chǎn)率的提高,實(shí)現了工業(yè)化的起步。

    隨著(zhù)工業(yè)化進(jìn)程的深入,石油的大量使用成為經(jīng)濟持續增長(cháng)的推動(dòng)力量?,F在,新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及低碳經(jīng)濟的興起已逐步成為影響世界經(jīng)濟發(fā)展和人類(lèi)歷史進(jìn)程的重要因素??梢?jiàn),經(jīng)濟增長(cháng)和能源投入之間形成了一定的互動(dòng)關(guān)系,能源是經(jīng)濟增長(cháng)的動(dòng)力源泉,經(jīng)濟增長(cháng)又拉動(dòng)能源消費。

    當前,我國能源利用仍然存在著(zhù)利用效率低、經(jīng)濟效益差,生態(tài)環(huán)境壓力大的主要問(wèn)題,節能減排、降低能耗、提高能源綜合利用率作為能源發(fā)展戰略規劃的重要內容,是解決我國能源問(wèn)題的根本途徑,處于優(yōu)先發(fā)展的地位。

    實(shí)現節能減排、提高能源利用率的目標主要依靠工業(yè)領(lǐng)域。處在工業(yè)化中后期階段的中國,工業(yè)是主要的耗能領(lǐng)域,也是污染物的主要排放源。我國工業(yè)領(lǐng)域能源消耗量約占全國能源消耗總量的70%,主要工業(yè)產(chǎn)品單位能耗平均比國際先進(jìn)水平高出30%左右。除了生產(chǎn)工藝相對落后、產(chǎn)業(yè)結構不合理的因素外,工業(yè)余熱利用率低,能源( 能量)沒(méi)有得到充分綜合利用是造成能耗高的重要原因,我國能源利用率僅為33% 左右,比發(fā)達國家低約10%,至少50%的工業(yè)耗能以各種形式的余熱被直接廢棄。

    因此從另一角度看,我國工業(yè)余熱資源豐富,廣泛存在于工業(yè)各行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,余熱資源約占其燃料消耗總量的17% ~ 67%,其中可回收率達60%,余熱利用率提升空間大,節能潛力巨大,工業(yè)余熱回收利用又被認為是一種“新能源”,近年來(lái)成為推進(jìn)我國節能減排工作的重要內容。

    具體來(lái)說(shuō),煙氣余熱量大,溫度分布范圍寬,占工業(yè)余熱資源總量的50% 以上,分布廣泛,如冶金、化工、建材、機械、電力等行業(yè),各種冶煉爐、加熱爐、內燃機和鍋爐的排氣排煙,而且有些工業(yè)窯爐的煙氣余熱量甚至高達爐窯本身燃料消耗量的30% ~60%,節能潛力大,是余熱利用的主要對象,( 水源) 熱泵技術(shù)常被用于回收此類(lèi)余熱資源。

    熱泵以消耗一部分高質(zhì)能( 電能、機械能或高溫熱能) 作為補償,通過(guò)制冷機熱力循環(huán),把低溫熱源的熱量“泵送”到高溫熱媒,如50℃及以上的熱水,可滿(mǎn)足工農商業(yè)的蒸餾濃縮、干燥制熱或建筑采暖等對熱水的需求。目前,熱泵機組供熱系數在3 ~ 5 之間,即消耗1 kW 電能,可制得3 ~ 5 kW熱量,在一定條件環(huán)境下是利用略高于環(huán)境溫度廢水余熱的經(jīng)濟可行的技術(shù)。

    目前國內各主要余熱資源都有可選的回收利用技術(shù)或設備,這些技術(shù)在原理上和國外余熱利用技術(shù)并無(wú)本質(zhì)差別,從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),我國自主研發(fā)、設計、制造、施工水源熱泵設施設備已走向成熟,可以做到與建筑本身同壽命,施工成本也逐漸下降,目前已較最早時(shí)期下降了約20%。湖北地大熱能科技有限公司首創(chuàng )水源熱泵技術(shù)“打包”成功推向市場(chǎng),成為了集水源熱泵設計、施工、維護、水源熱泵地熱井維修、水源熱泵設備維修、水源熱泵運營(yíng)托管等為一體的系統服務(wù)提供商,目前已累計有20多個(gè)業(yè)主單位,成功實(shí)施了100多個(gè)項目,最長(cháng)的項目已經(jīng)運行了十幾年。