空氣源熱泵重點技術(shù)、案例入選國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄(2018)

  2018年11月5日，工業(yè)和信息化部發(fā)布《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄(2018)》公告，其中“高溫氣源熱泵烘干系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、單機雙級螺桿型空氣源熱泵機組節(jié)能技術(shù)”兩項空氣源熱泵技術(shù)、案例成功入選《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄(2018)》及《國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用指南與案例(2018)》。

  (二十一)高溫氣源熱泵烘干系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

  1.技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍適用于涂裝業(yè)的鈑金烘干、餐具烘干等。

  2.技術(shù)原理及工藝

  利用熱泵機組從空氣中提取熱量，制取烘干加熱熱風，烘干物料，替代傳統(tǒng)烘干系統(tǒng)中電加熱器或燃料加熱器，實現(xiàn)節(jié)能的效果，通過讓工質(zhì)不斷在系統(tǒng)內(nèi)完成蒸發(fā)(吸取環(huán)境中的熱量)→壓縮→冷凝(放出熱量)→節(jié)流→再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程，從而將外界環(huán)境空氣里的熱量轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)內(nèi)部空氣中。基本原理圖如下：

  3.技術(shù)指標

  (1)烘干出風溫度40～75℃可調(diào);

  (2)保溫抽濕下，抽濕量指數(shù)可達2L/kW;

  (3)機組運行環(huán)境溫度-7～43℃;

  (4)機組性能系數(shù)(COP)，在標準工況(環(huán)境溫度干球20℃、濕球15℃)，出風溫度70℃時，能效比≥2.25，即比電加熱節(jié)約55%的電能。

  4.技術(shù)功能特性

  (1)封閉式高溫抽濕技術(shù)，減少烘干系統(tǒng)的熱量損失和改善車間環(huán)境;

  (2)無霜制熱技術(shù)，特殊的系統(tǒng)設(shè)計，不需要四通閥換向化霜，不間斷制熱;

  (3)防腐蝕換熱器，為適應(yīng)工業(yè)使用需要，烘干機的換熱器都作防腐蝕設(shè)計。

  5.應(yīng)用案例

  (1)用戶情況說明連續(xù)性生產(chǎn)，每小時能烘干500套以上的餐具，熱風溫度>70℃，設(shè)備可連續(xù)運轉(zhuǎn)，設(shè)備需具有一定的抗洗滌劑腐蝕性能力。

  (2)實施內(nèi)容與周期用空氣源熱泵機組為系統(tǒng)提供熱量，而生產(chǎn)線按原來安裝位置，改造過程中，原有的高溫風機繼續(xù)沿用，降低改造成本。實施周期15天。

  (3)節(jié)能減排效果及投資回收期改造后烘干系統(tǒng)耗電量僅為83645kW·h/a，節(jié)約電能116355kW·h，折合標煤46.5tce/a。投資回收期18個月。

  6.未來五年推廣前景及節(jié)能減排潛力

  預計未來5年，推廣應(yīng)用比例可達到30%，可形成節(jié)能15萬tce/a，減排CO240萬t/a。

  (二十二)單機雙級螺桿型空氣源熱泵機組節(jié)能技術(shù)

  1.技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍適用于煤改電、冬季集中供熱、農(nóng)產(chǎn)品烘干等領(lǐng)域。

  2.技術(shù)原理及工藝單機雙級螺桿壓縮超大型空氣源熱泵機組是一種基于逆卡諾循環(huán)原理建立起來的節(jié)能、環(huán)保、制熱高效、集熱并轉(zhuǎn)移熱量的裝置。采用單機雙級螺桿壓縮技術(shù)，使壓縮機內(nèi)容積產(chǎn)生周期性的容積變化，完成制冷劑氣體的吸入、壓縮和排出，實現(xiàn)不同高低壓級間的互換，并通過與實際工況合理搭配排量比，達到機組最優(yōu)運行狀態(tài)。系統(tǒng)原理圖如下：

  3.技術(shù)指標

  (1)機組可實現(xiàn)-35℃的可靠運行;

  (2)出水溫度可達75℃;

  (3)在-12℃名義工況下能效比達到3.01;

  (4)單機供熱面積可達6000～10000m2。

  4.技術(shù)功能特性

  (1)超低溫運行：-35℃低環(huán)溫下可靠運行，廣泛適用于北方冬季供暖需求;單機供熱面積達6000～10000m2;

  (2)節(jié)能環(huán)保：采用環(huán)保冷媒R134a，無污染、無排放，環(huán)保安全;

  (3)高能效比：-12℃名義工況下，能效比達3.01;

  (4)超低噪音：結(jié)合工程降噪后，噪音可降至45分貝;

  (5)智能控制：電腦控制，智能、高效、穩(wěn)定除霜;基于云服務(wù)的遠程監(jiān)控，支持后臺云端監(jiān)控和手機APP監(jiān)控。

  5.應(yīng)用案例

  (1)用戶情況說明

  23個棚戶區(qū)社區(qū)，住戶基本采用散煤燃燒取暖，能效低，污染大。

  (2)實施內(nèi)容與周期

  改造北京市海淀區(qū)四個鎮(zhèn)、7個街道下轄的23個社區(qū)，總供暖戶數(shù)約7013戶，總供暖面積約1493191m2的空氣源熱泵集中供暖工程，包括熱力系統(tǒng)和配套工程兩大系統(tǒng)工程及無煤化智能監(jiān)控中心，共建40個空氣源熱泵集中供暖站，安裝項目產(chǎn)品306臺。實施周期120天。

  (3)節(jié)能減排效果及投資回收期

  與電加熱供暖比較，單臺機組年節(jié)能量為：246.527tce，減少CO2排放614.59噸;與區(qū)域鍋爐房供熱比較，取暖季單臺機組年節(jié)能量為：150.610tce，減少CO2排放375.47噸。投資回收期5個月。

  6.未來五年推廣前景及節(jié)能減排潛力

  預計未來5年，推廣應(yīng)用比例可達到35%，可形成節(jié)能39.1萬tce/a，減排CO285.9萬t/a