吸收式热泵及其在余热利用中的应用..

溴化锂吸收式热泵及其在电站冷却水余热回收中的应用赵阳;梁磊;马青川;孟昱言;王斌;王春生【摘要】利用热泵技术回收利用电站凝汽器冷却水余热资源是节能减排的一项重要措施.调查和研究了溴化锂吸收式热泵在电站冷却水余热回收中的应用、存在的主要问题和解决措施.研究表明:热泵回收的余热可用于加热供暖用的热网水、进除氧器的补水和凝汽器凝结水等;污垢和腐蚀是影响电站溴化锂热泵安全经济运行的主要问题;添加阻垢缓蚀剂、杀菌剂和清洗可防治污垢;合理选材、添加缓蚀剂和保持换热管清洁可防治腐蚀.【期刊名称】《上海电力学院学报》【年(卷),期】2016(032)005【总页数】6页(P454-458,472)【关键词】热泵;余热利用;污垢;腐蚀【作者】赵阳;梁磊;马青川;孟昱言;王斌;王春生【作者单位】上海电力学院,上海200090;上海电力学院,上海200090;烟台恒辉铜业有限公司,山东烟台264003;烟台恒辉铜业有限公司,山东烟台264003;烟台恒辉铜业有限公司,山东烟台264003;烟台恒辉铜业有限公司,山东烟台264003【正文语种】中文【中图分类】X706能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础,是推动国民经济发展的强大动力.我国能源利用率仅有30%左右,即便是欧美等工业发达国家,尚有43%～60%的工业余热被白白浪费[1].因此,深入开展工业节能,回收工业余热资源是节能减排的一项重要措施[2].热力发电厂是能源大户,回收电厂余热资源也是其节能减排的一项重要措施.一般大型火电厂实际能源利用率仅为40%左右,近60%的热量绝大部分通过烟囱和凝汽器的冷却水疏散到环境中,既浪费了大量的能源,又对周边环境造成了很大的热污染[3].表1列举了火电厂的各项损失[4].由表1可知,在火电厂的全部能量损失中,汽轮机冷源损失占了绝大部分,约为83%以上,汽轮机冷源损失基本就是冷却水带走的热量.对1 000 MW火电机组而言,凝汽器冷却水流量为35～45 m3/s,所蕴含的热流量为1.5～1.9 GJ/s,排水温升(即超过环境水域的温度)为8～13 ℃(视季节而变),该温升所赋存的热量约1.2×106～1.9×106 kJ/s;按年运行5 000 h计,其热量折合标准煤约7×105～1.14×106 t/a[3].因此,合理利用火电厂冷却水的余热具有十分重要的意义.电厂冷却水温度在50 ℃以下,属于低品位热能,难以直接利用.热泵是一种使热量从低温物体转移到高温物体的能量利用装置.利用热泵可以回收低温余热,利用环境介质(工业冷却水、地下水、地表水、土壤和室外空气等)中储存的能量,从而提高能源的有效利用率.电厂循环冷却水流量稳定,温度高于环境温度约10 ℃,通常在热泵系统要求的温度范围之内.近年来,热泵技术在电厂冷却水余热回收利用方面的发展十分迅速,多家火电厂已经实施或正在实施电厂循环水余热利用改造工程.利用热泵技术回收冷却水余热的用途主要有3种:一是用于加热供暖用的热网水;二是加热进除氧器的除盐补水;三是加热凝汽器凝结水.第1种应用案例较多,一般热电联产的热电厂均可采用.对北方城市供热的电厂,由于每年供暖期只有几个月,故静态投资回收期较长,一般在3～5年.第2种用于补水量特别大的化工企业的自备电厂和工业园区生产蒸汽的电厂,静态投资回收期较短,一般为2～3年.与特大量补水直接加入凝汽器的技术路线相比,热泵加热补水方案具有溶解氧指标易达标、凝汽器至除氧器之间的设备不易腐蚀的优点.热泵加热补水的案例不多,已见文献报道的有安徽一家自备电厂[5].东北电力大学周振起对热泵回收电厂循环水余热加热凝汽器凝结水进行了可行性与经济性分析,认为是可行的,且具有环保、节能的双重功效[6]. 根据工作原理,热泵的种类主要有压缩式、吸收式、化学式和热电式等[7].工业用大型热泵主要是压缩式和吸收式.吸收式热泵的特性如下:(1) 运动部件少,噪声低,运转磨损小,但制造费用比压缩式热泵高;(2) 用废热或低成本燃料驱动时比压缩式热泵更合适;(3) 操作弹性好,在冷凝温度和蒸发温度之差增大时,热力系数的变化幅度比压缩式热泵小;(4) 不用氟氯烃,不会破坏大气臭氧层;(5) 容量比压缩式热泵大得多,已经商业化的溴化锂吸收式热泵单机容量已超过70 MW,压缩式热泵一般只有几兆瓦.吸收式热泵按制热目的可以分为以下两大类.第一类吸收式热泵也称增热型热泵,是利用少量的高温热源(如蒸汽、高温热水、可燃性气体燃烧热等)为驱动热源,产生大量有价值的中温热能.即利用高温热能驱动,将低温热源的热能提高到中温,从而达到提高热能利用率的目的.第一类吸收式热泵的性能系数大于1,一般为1.5～2.5.电厂回收循环冷却水余热用热泵基本都是第一类.第二类吸收式热泵也称升温型热泵,是利用大量的中温热源产生少量有价值的高温热能.即利用中低温热能驱动,用大量中温热源和低温热源的热势差,制取热量少于中温热源但温度高于中温热源的热量,将部分中低热能转移到更高温位,从而达到提高热能利用率的目的.第二类吸收式热泵性能系数总是小于1,一般为0.4～0.5.该类热泵较多用于化工企业.吸收式热泵的工质对主要有H2O-LiBr和NH3-H2O两大类.由于氨工质易发生重大人身安全事故,因此电厂回收冷却水余热用热泵一般都采用溴化锂溶液,其基本构成和工作原理[7]为:吸收式热泵由发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液阀、溶液热交换器等8个主要部件组成,H2O-LiBr工质对在这8个主要部件组成的系统内封闭循环.其基本构成如图1所示[7].(1) 发生器利用热水、蒸汽或燃料火焰加热发生器里的工质对溶液(H2O-LiBr工质对的浓溶液),使其中的低沸点循环工质变为蒸汽,而高沸点吸收剂仍然保持为液态.(2) 吸收器利用工质对溶液(H2O-LiBr工质对稀溶液)对循环工质较强的吸收能力,将蒸发器中产生的循环工质蒸汽抽吸到吸收器里.(3) 冷凝器由发生器进来的循环工质蒸汽在冷凝器中冷凝为液体,同时放出热量.(4) 节流阀节流阀前压力、温度较高的循环工质液体经节流阀后变为压力、温度较低的循环工质饱和汽、饱和液混合物,也就是湿蒸汽.(5) 蒸发器由节流阀来的低压、低温循环工质湿蒸汽在蒸发器中吸收低温热源的热量,变为饱和汽.(6) 溶液泵不断地将吸收器中的工质对稀溶液送入发生器,保持吸收器、发生器中溶液量、溶液浓度的稳定.(7) 溶液阀其作用是调节由发生器中流入吸收器的溶液量.(8) 溶液热交换器是流出吸收器的稀溶液与流出发生器的浓溶液进行热交换的部件,使进入吸收器中的稀溶液温度降低,提高吸收器中溶液的吸收能力;使进入发生器的稀溶液温度升高,节省发生器中的高温热能消耗.电厂汽轮机凝汽器出来的冷却水作为余热水进入热泵蒸发器管内放出热量后再回到凝汽器冷却水系统.被加热介质(热网水回水、或进除氧器的除盐补水或凝结水)先进入热泵吸收器管内,再进入冷凝器管内吸收热量后流出热泵.溴化锂吸收式热泵内有溶液热交换器、发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器5大热交换器.溶液热交换器换热元件通常采用板式,发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器通常采用管式.发生器换热管浸没在溴化锂溶液中,管内走蒸汽,用于加热管外溴化锂溶液,使其沸腾.冷凝器管外是蒸汽冷凝,管内是被加热的热网水或除盐补水、凝结水.发生器和冷凝器大多采用光管.蒸发器管内走余热水,即电厂凝汽器冷却水,管外是溴化锂溶液.为增加有效蒸发面积和传热效果,溴化锂溶液应在蒸发器管外充分铺展,因此蒸发器管外通常是麻面或者毛面.麻面管又称低翅片高效传热管,是通过机械滚切加工,形成一个个凹凸麻点,如图2所示.毛面管是通过喷砂或喷丸处理,使表面粗糙变毛,具有较好的亲水性.吸收器管内走余热水,管外是溴化锂溶液,通常也采用麻面管或毛面管.目前发生器管较多采用低碳钢管.无缓蚀剂的溴化锂溶液对碳钢的腐蚀性很强,添加缓蚀剂可大幅降低腐蚀速率.为提高耐蚀性能,现在少数发生器也开始采用中铬现代铁素体不锈钢,如436 L.冷凝器、蒸发器和吸收器换热管所用材料的种类较多,有铜管、不锈钢管和钛管3大类.铜管以工业纯铜为主(紫铜管),常用牌号是TP2(Cu≥99.98,P0.013～0.015),溴化锂热泵和制冷机使用铜管较普遍.不锈钢管又分为奥氏体、铁素体和双相不锈钢3类,不锈钢管具有较好的技术经济性能,在电站凝汽器上已替代了绝大部分铜合金管[8-9],目前热泵上也有不锈钢管替代铜管的发展趋势.现代铁素体不锈钢和双相不锈钢管不含镍或少含镍,具有较高的性价比,有替代奥氏体不锈钢管的趋势.钛管对氯和溴离子具有很强的耐蚀性能,但是价格较贵,现在热泵上使用较少.内蒙古CF电厂2#机135 MW,用4台RB0.17-30-40/34-55/80型溴化锂吸收式热泵回收循环冷却水余热,主要性能参数见表2.据该厂热泵性能实测报告,热泵余热回收系数COP值为1.72,4台热泵总制热功率117 MW,回收循环水余热49 MW.该热泵系统一个供暖期就可节约标煤28 684 t,节约循环水5.724×105 t.据不完全统计,截止2014 年初,推向市场的吸收式热泵项目已超过60个,其中电力供暖行业接近50%,其他还有石油、化工、钢铁、纺织、印染、机械制造等行业.利用溴化锂吸收式热泵回收冷却水余热用于城市供暖的部分大型热电厂简况见表3,其总容量已经超过2 500 MW.影响电站溴化锂热泵安全经济运行的主要问题是污垢和腐蚀.5.1 热泵污垢与防治热泵污垢种类主要有泥沙沉积物、生物污泥、腐蚀产物和化学结晶垢等.供暖热泵吸收器和冷凝器管内是热网水,易产生铁锈垢.热泵蒸发器管内是电站凝汽器冷却水,而电站冷却水成分复杂,有淡水、微咸水、咸水和海水,有地表水也有地下水.北方供热电厂通常在缺水的地区,冷却水浓缩倍数高,容易产生化学结晶垢,如碳酸钙.还有一些北方供热电厂采用经过处理的城市污水(称为再生水或中水),氨氮和COD很高,容易产生生物污泥.如内蒙古CF电厂余热水就是再生水,打开时有厚厚一层黑色的生物污泥,并有较重的臭味.污垢严重影响传热,在凝汽器条件下,即使是0.015 mm厚的碳酸钙垢,也会使总传热系数降低50%左右,其热阻约占总热阻的50%以上,是控制热阻[10].污垢还容易产生严重的垢下腐蚀,因此必须采取各种措施防止或尽量减少污垢的产生.对热网水防治铁锈垢的主要措施是适当提高pH值,加缓蚀剂;防治化学结晶垢的主要措施是减少硬度,如采用软化水,或者加入阻垢剂;防治余热水化学结晶垢的主要措施是加入阻垢剂;防治生物污泥的主要措施是加入杀菌剂和粘泥剥离剂.另外停机时,应进行清洗,如高压水冲、通刷等.而在线机械清洗装置亟待开发.5.2 热泵腐蚀与防治溴化锂热泵的腐蚀既有全面腐蚀,也有局部腐蚀.碳钢换热管以全面腐蚀为主,伴有局部腐蚀;铜管全面腐蚀和局部腐蚀均有;不锈钢管以局部腐蚀为主.局部腐蚀形态主要是点蚀,另外还可能有缝隙腐蚀、应力腐蚀、生物腐蚀和晶间腐蚀.溴化锂溶液、热网水、余热水均可能造成腐蚀.防治热泵腐蚀的措施主要有合理选材,添加缓蚀剂,保持换热管清洁等.如何根据热泵的工况条件,合理选用综合技术经济性能优良的材料的研究很少.碳钢和铜管在溴化锂溶液中的腐蚀性能研究较多.不锈钢在溴化锂溶液中腐蚀性能的研究较少.文献[11]至文献[13]研究了奥氏体不锈钢304,316,316L,铁素体不锈钢430,双相不锈钢EN14429,马氏体不锈钢S17400在溴化锂溶液中的腐蚀性能.性价比高且应用前景良好的中、高铬现代铁素体不锈钢在热泵中的应用研究尚未见有关文献报道.在溴化锂溶液中添加缓蚀剂的研究很多,经模拟发生器腐蚀试验检测,在无缓蚀剂的溴化锂溶液中,低碳钢的腐蚀速率可达0.8 mm/a,铁素体不锈钢436 L约为0.001 2 mm/a;加入缓蚀剂后,碳钢腐蚀速率可降至0.1 mm/a以下,436L可降至0.000 6 mm/a.常用的溴化锂溶液缓蚀剂是钼酸盐,BTA对铜管在溴化锂溶液中的缓蚀作用较显著,对碳钢也有缓蚀作用[14].(1) 电站凝汽器冷却水中蕴含有大量低温余热,利用溴化锂吸收式热泵回收利用冷却水余热资源是节能减排的一项重要措施,具有十分重要的意义.(2) 热泵回收的余热可用于加热供暖用的热网水、进除氧器的补水和凝汽器凝结水等.(3) 影响电站溴化锂热泵安全经济运行的主要问题是污垢和腐蚀.污垢不仅严重影响传热,还会产生严重的垢下腐蚀.防治污垢的主要措施是添加阻垢缓蚀剂和杀菌剂及清洗,热泵在线机械清洗装置亟待开发.防治热泵腐蚀的措施主要有合理选材、添加缓蚀剂和保持换热管清洁等.应用前景良好的中、高铬现代铁素体不锈钢在热泵上的应用研究也亟待开展.【相关文献】[1] 郭小丹.基于能源的梯级利用的先进动力系统研究[D].北京:华北电力大学,2010.[2] WANG C J,HE B S,SUN S Y,et al.Application of a low pressure economizer for waste heat recovery from the exhaust flue gas in a 600MW powerplant[J].Energy,2012,48(1):196-202.[3] 贺益英,赵懿珺.电厂循环冷却水余热高效利用的关键问题[J].能源与环境,2007(6):27-29.[4] 叶涛.热力发电厂[M].北京:中国电力出版社,2009:14.[5] 秦慈进.基于热泵技术在热电厂节能应用的研究[J].公用工程设计,2012(8):133-136.[6] 周振起,马玉杰,王静静,等.吸收式热泵回收电厂余热预热凝结水的可行性研究[J].流体机械,2010,38(12):73-76.[7] 陈东,谢继红.热泵技术及其应用[M].北京:化学工业出版社,2006:189-240.[8] 梁磊,周国定,解群,等.不锈钢管在我国凝汽器上的应用前景[J].中国电力,1998(11):37-41.[9] 梁磊,陈胤强,李政,等.沿海电厂凝汽器用管材研究[J].中国电力,2009,42(1):66-69.[10] 潘逸琼,梁磊,刘世宏,等.管材种类和污垢对凝汽器传热性能的影响[J].汽轮机技术,2014,56(4):311-314. [11] 梁成浩,郭健伟.不锈钢在高温高浓度溴化锂溶液中电化学行为研究[J].大连理工大学学报,2003,43(2):152-155.[12] MUNOZ A IGUAL,ANTON J GARCIA ,NUEVALOS S LOPEZ ,et al.Corrosion studies of austenitic and duplex stainless steels in aqueous lithium bromide solution at different temperatures[J].Corrosion Science,2004(46):2 955-2 974.ANTON J GARCIA,HERRANZ V PÉREZ,et al.Corrosion of carbon steels,stainless steels,and titanium in aqueous lithium bromide solution[J].Corrosion Engineering,1994,50(3):240-246.[14] 黄乃宝.溴冷机中碳钢、铜及其合金的腐蚀机理研究[D].大连:大连理工大学,2003.。

ISSN1672-9064CN35-1272/TK基金项目:中国华电集团公司科技项目(中国华电科[2011]721号)作者简介:周崇波(1984~),高级工程师,从事余热利用、分布式能源技术研究开发工作。

大型吸收式热泵余热供热系统应用研究周崇波秦鹏代勇(华电电力科学研究院有限公司浙江杭州310030)摘要针对300MW 开式循环水带胶球装置吸收式热泵余热供热进行系统研究。

系统自配置胶球清洗在线装备嵌入型4流程吸收式热泵系统尚属国内第1次集成应用,年均回收余热量169万GJ ,按当地近年燃烧煤种热值计算,相当于年节煤10.12万t ,减排CO 22.54万t ,减排SO 21156t ,减排烟尘867t ,减排灰渣1.5万t 。

通过各采暖季每月热泵供热量及回收余热量变化曲线,分析曲线趋势变化,准确反映了各采暖季的运行状况及主要问题。

关键词余热供热吸收式热泵胶球清洗应用研究。

中图分类号:TK115文献标识码:A文章编号:1672-9064(2019)01-030-02能源是人类社会生存发展的重要物质基础,攸关国计民生和国家战略竞争力。

当前我国经济发展步入新常态,能源发展质量和效率问题突出,供给侧结构性改革刻不容缓。

“十三五”能源规划的主要目标提出单位国内生产总值能耗比2015年下降15%,单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18%,煤电平均供电煤耗下降到310g 标准煤/kWh 以下。

这是贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念的必然选择。

传统抽汽热电联产机组虽然较纯凝机组的能源利用效率高、环保效益好,但仍有部分冷凝余热通过冷却或其他方式塔散失掉,以某电厂1台300MW 供热机组为例,其可资利用冷端潜热约占燃料耗能总量的10%,充分利用这部分余热是传统热电联产突破发展的新方向。

本文建立300MW 开式循环水自配置胶球清洗装置吸收式热泵余热供热系统,通过近3年采暖季历史数据分析其供热方式和节能效果。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究热泵技术是一种利用热能的技术，广泛应用于工业、建筑和住宅等领域，其优势在于：能量消耗低，可持续利用，可以得到极大的节能效果。

第二类吸收式热泵是一种从地热中回收余热的新型节能技术，利用地热中的余热，将其转化为可以直接供给空调、热水器或其他装置使用的高温热能，实现节能减排的目的。

第二类吸收式热泵的原理是将地表下的地热能量，通过热泵机转化成可以使用的热能，再将其输送到所需要的设备中，实现节能的目的。

其特点是利用热泵管道的一端汲取地下的热能，将其转化为可以使用的热量，并将其输送到另一端，从而实现节能的目的。

热泵在回收地热余热时，主要利用了地下热蕴储量远远大于地表的特点，因此，地热余热的回收能够提供一定的节能减排效果，且能持续使用。

第二类吸收式热泵的应用，可以分为居住环境、工业环境和封闭空间等三类。

在居住环境中，可以安装热泵设备，在冬季和夏季取回地热余热，提供室内暖气，可以节省设备费用和燃料费用，同时还能够节约能源。

在工业环境中，可以安装热泵设备，从地下汲取热量，提供多种工业过程需要的热能，从而大幅降低对能源的依赖。

在封闭空间中，热泵设备可以有效控制室内温度，提供室内适宜的温湿度环境。

当前，随着能源短缺和环境污染的严重，第二类吸收式热泵这种新型回收地热余热的应用研究，不但能节省大量能源，提高节能利用效率，而且可以为节能减排、节水减排和减少排放污染物等方面贡献自己的力量。

然而，由于其设备简单，投资少，运行成本低，并且有一定的环境意义，因此，目前已经成为投资小，收益多，回报期短的节能技术。

此外，热泵设备的控制和管理也非常重要，以便确保热泵设备的正常运行，从而延长设备的使用寿命，达到最大化的节能效果。

综上所述，第二类吸收式热泵是一种新型的节能技术，它可以使用低温地热，节省能源，提供舒适的室内环境，同时还有节水减排和污染减少的环境意义。

它的安装和使用难度较低，投资少，成本低，有一定的报酬，因此，可以有效改善环境，节省能源，提升可持续发展。

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文章编号:CAR257溴化锂吸收式热泵机组在余热供热领域中的应用张长江(江苏双良空调设备股份有限公司江阴 214444摘要溴化锂吸收式热泵机组以热能驱动运行,从低品位热源吸取热量,制取满足工艺或采暖用热水或蒸汽,能有效回收利用低温热能,节能效果显著,是余热供热领域中的重要技术装备。

本文介绍了多种溴化锂吸收式热泵机组及其应用案例,为不同余热资源、热能条件和供热需求的场所进行余热供热设计提供技术参考。

关键词溴化锂吸收式热泵机组余热利用供热一类热泵二类热泵APPLICATION OF LITHIUM BROMIDE ABSORPTION HEAT PUMP IN WASTE HEAT RECOVERY SECTORZhang Changjiang(Jiangsu Shuangliang Air-conditioning Equipment Company Ltd., Jiangyin 214444Abstract Lithium bromide absorption heat pump unit operate with heat energy source; obtain heat from low level waste heat to produce hot water or steam for industrial process heating or air-conditioning heating; it can recover low temperature waste heat efficiently and save energy significantly. So it is key equipment in waste heat recovery heating sector. This paper introduces several kinds of lithium bromide absorption heat pumps with application case studies and it may serve as references when design waste heat recovery heating system on different waste heat source, under different heat energy condition and for different heating requirements.Keywords Lithium bromide absorption Heat pump unit Waste heat recovery Heating The first category heat pump The second category heat pump能源是国民经济发展的物质基础,随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,我国对能源的需求量日益增大,经济和社会快速发展面临的能源约束矛盾和能源使用带来的环境污染问题日益突出。

吸收式热泵在燃气锅炉烟气余热中的应用案例分析发表时间：2017-09-29T10:39:15.407Z 来源：《基层建设》2017年第14期作者：王玉山[导读] 摘要：开式吸收式热泵具有结构简单、低品位热能驱动、省电等优点，推广利用该技术，对解决目前面临的城市热源不足及提高工业能源利用效率具有重要意义山东莱钢永锋钢铁有限公司山东省德州市 251100 摘要：开式吸收式热泵具有结构简单、低品位热能驱动、省电等优点，推广利用该技术，对解决目前面临的城市热源不足及提高工业能源利用效率具有重要意义，但运行中存在设备腐蚀、不凝性气体等问题。

总结国内外开式吸收式热泵的研究进展，其应用领域涉及供暖、空调、制冷及工业生产，处理气流包括空气、燃烧后烟气，驱动热源包括太阳能、生物质锅炉、天然气锅炉及电厂锅炉等集中热源和分布式能源，结构形式多样化；简述开式吸收式热泵在工业余热，特别是天然气锅炉烟气余热和湿法脱硫电厂饱和烟气潜热和水回收领域中的应用；分析运行中出现的溶液腐蚀、不凝气气体及设备堵塞问题，提出解决方案。

关键词：开式吸收式热泵；余热；烟气引言我国能源结构正向清洁低碳方向转型，天然气用能设备迅速发展，燃气的高效利用已成为当今节能的重要课题。

普通燃气锅炉等热能动力设备排烟温度约为150～250℃，排烟热损失达到20％以上，造成能源浪费和环境污染。

目前市场上应用最多的燃气锅炉能量回收方法是在锅炉尾部加装烟气余热利用回收装置，由于受被加热介质的温度限制，即供暖回水温度一般较高，经烟气余热回收利用装置后排烟温度仍在55℃以上，烟气中还有近一半的余热未被回收利用。

可见，若仅用烟气余热回收利用装置来回收烟气余热，其节能潜力是有限的。

1.开式吸收式热泵国内外应用 1.1太阳能驱动开式吸收式热泵进展公认的最早的开式吸收式热泵是1955年提出的以太阳能为再生热源的开式液体干燥制冷系统，工质为三乙烯乙二醇，吸收空气中的水蒸气。

2011年，沙特阿拉伯的伊塔夫大学联合埃及的艾斯尤特及曼苏拉大学在溶液除湿再生和太阳能利用的基础上也提出了利用太阳能的开式吸收式制冷循环，并对发生器建模。

压缩式和吸收式热泵在热电厂余热利用经济性分析摘要：在当下众多的节能减排绿色环保技术中，最实用的就是能量梯级利用、高压变频调速、低温余热发电技术等节能减排绿色环保技术，这些技术也被我国进行了大量的使用。

在我国的火力发电厂中，经常存在着大量的损耗，最大的损耗就是冷端损失，这种损失占据了整个火力发电中热量的百分之三十以上，对于在火力发电中乏汽的损失了大量能源浪费。

对于这种残余能量的使用十分简便，利用这些残余的热量进行供暖，就让供热机组的效率得到了提升。

关键词：吸收式热泵；压缩式热泵；乏汽在本文中提出了回收汽轮机的乏汽余热，将余热废物利用供给给城市的热力系统，集中供给城市的热力，让发电厂的经济性提升、能源的消耗下降、二氧化碳排放量减少，让发电厂的发热能力得到提升。

在本文中进行了吸收式热泵和压缩式热泵两者的实用性的分析，虽然两者在本质上不同都可以获取热量。

一、蒸汽型吸收式热泵技术介绍首先介绍吸收式热泵，吸收式热泵的原理为使用蒸汽驱动热泵，我国当下的蒸汽驱动热泵都采用溴化锂进行零散热量的收集。

蒸汽驱动热泵的原理就是将热源与热水同时注入机器，在机器的内部将热源进行压缩性处理，压缩处理后的热源与热水放置在同一介面内，进行加热，两者相互转换。

与此同时热源也会有一部分排除，另一部分还要入再热器中，热水流入再热器后就进行排放，方便循环利用，将余热加载近取热器，再由取热器加载至加热器中，余热也有部分由取热器排放，机器内部的辅助设备会辅助各个流程的转化。

在吸收式热泵内部，驱动热源为水蒸气，内部为真空状态，而水在真空中沸点贬低，从而进行残余热量的收集，再通过溴化锂浓溶液进行热量的吸收后，制成可以用来集中供暖的热水。

从整体上看，吸收式热泵由四部分组成，分别经理四个过程，从而得到可以用来集中供暖的热水。

在设备的内部，利用溴化锂浓溶液进行热量的吸收，均匀布置，让所有的散余热量可以均匀的被溴化锂浓溶液吸收，让溴化锂浓溶液的速度迅速升高，实现了低温热源转化为加热热媒，而且溴化锂溶液可以循环使用，达到了节能减排的目的。

吸收式热泵技术在热电厂的应用摘要火电厂的原理基于“朗肯循环”，在朗肯循环中必须有冷端放热，否则循环无法实现。

朗肯循环会有大量的冷源损失，要放出2400kj/kg的热量，导致发电循环效率很低，大机组也只有40%左右，这个损失是巨大的，不但是热量损失很大，冷源的存在需要大量的循环水，湿冷机组的水耗也在每度电1kg以上，对水资源也是极大的浪费。

如采用风机空冷，风机将消耗大量的电能。

蒸汽的大部分能量都浪费在冷源里了，约60%的热能被凝汽器中的循环水带走。

但是如果把冷源损失回收利用，对外供热为电厂创造经济效益，热电联产就可以综合利用了。

关键词：热电厂；余热利用；吸收式热泵；节能；低碳；环保1溴化锂吸收式热泵在清洁供暖领域得到了更多应用。

为加快解决燃煤供暖的污染问题，近年来在国家政策的大力支持下，清洁供暖行业逐渐发展壮大，供暖面积不断扩大，供暖质量不断提高，供暖环境友好水平也不断提升。

溴化锂机组可回收利用低势热源的热能，制取采暖所需的高温热能，从而实现对于城市的大面积集中供热。

2021年，北方清洁供暖改造进一步推进，供热企业加大了溴化锂机组采购力度。

1.吸收式热泵技术应用采用LiBr--H2O吸收式热泵采暖供热技术在热电厂供热生产系统中，不仅可以节省投资费用，还可以节省供热系统的运行费。

应用吸收式热泵技术的热电厂系统，还可以利用汽轮机抽汽热能从而进行回收热电联产冷却水的余热资源，不仅能够满足热电厂供热采暖能力，同时还可以减少设备运行费，减少污染物的排放量，具有显著的社会经济、环境效益。

城市的热电联产供热采暖系统与吸收式热泵技术相结合，具体就是指在城市热电联产供热采暖系统中应用吸收式热泵供热采暖系统，代替一个汽轮机供热采暖抽汽供热系统的热网首站，对于整个系统的生产工作运行也起到了非常重要的作用，保证系统建设更加有效，也能够提升系统的应用效果。

2.LiBr--H2O吸收式热泵技术吸收式余热回收热泵机组是一种以一定浓度的LiBr--H2O溶液为媒介、以高温蒸汽为驱动热源，将汽轮机乏汽的低温热源热量转移至高温热源，最终加热一次网循环水，乏汽热源与驱动蒸汽热源一起输出为高温热源的一种逆卡诺循环装置。

吸收式热泵引言：随着人们对节能环保技术的追求不断增强，吸收式热泵作为一种高效能源利用技术，正在逐渐获得人们的关注与青睐。

吸收式热泵以其具有的环保、高效、可持续等特性，在空调、供暖等领域显示出巨大潜力。

本文将详细介绍吸收式热泵的原理、工作过程及应用领域，以及其在能源领域的前景。

一、吸收式热泵的原理吸收式热泵是一种利用气体吸收热量来提供制冷或供暖的热泵系统。

其基本原理是利用可逆化学反应来实现对热能的转换。

吸收式热泵主要由蒸发器、吸收器、发生器、冷凝器以及泵等主要组成。

在吸收器中，制冷剂与吸收剂混合，在吸热条件下发生吸收反应，从而将制冷剂与吸收剂分离。

吸收剂吸收制冷剂释放的热能，而制冷剂则通过泵被输送至发生器。

在发生器中，制冷剂经过加热使其汽化，产生高温高压气体。

然后，高温高压气体通过冷凝器冷却并凝结为液体，释放出的热量被利用。

随后，制冷剂通过泵回到吸收器，从而实现制冷或供暖的功能。

二、吸收式热泵的工作过程1. 蒸发器：在低压下，制冷剂吸热蒸发，从而实现制冷效果。

2. 吸收器：制冷剂与吸收剂在吸收器中发生反应，将制冷剂与吸收剂分离。

3. 发生器：制冷剂在高温下加热，从液体态变为气体态，产生高温高压气体。

4. 冷凝器：高温高压气体通过冷凝器冷却，转变为液体态，释放热能。

5. 泵：将制冷剂从冷凝器输送至吸收器，使循环过程继续进行。

三、吸收式热泵的应用领域1. 制冷与空调领域：吸收式热泵在制冷与空调领域的应用最为广泛。

其高效节能的特性使其成为替代传统制冷空调系统的理想选择。

吸收式热泵通过吸收热能实现制冷，相对于传统压缩式制冷系统，具有低能耗、低噪音、无氟利昂等优点。

2. 供暖领域：吸收式热泵在供暖领域也有较为广泛的应用。

利用吸收式热泵的制冷过程，可以通过逆向工作原理将低温热源提升至供暖所需的高温状态，因此能够在供暖季节提供稳定舒适的温度。

3. 工业领域：吸收式热泵在工业领域被广泛应用于蒸馏、脱水、浓缩、干燥等过程中的余热回收。

吸收式热泵余热回收技术原理及在热电厂中的应用柳立慧新疆电力科学研究院（乌鲁木齐830011）摘要：介绍了吸收式热泵余热回收技术的基本原理和特点，该技术可回收利用大量循环冷却水的低温余热，回收的余热用于冬季供暖，可大大增加现有热源的供热能力，节能节水效益显著。

关键词：热泵；余热；热电厂0概述2009年的哥本哈根气候变化谈判会议上，我国政府明确量化碳减排目标（到2020年，单位G D P二氧化碳排放比2005年下降40%至45%），展示了中国在应对气候变化、履行大国责任方面的积极态度。

这充分表明我国不再单纯追求经济的增长速度，而是更加强资源的有效利用，关注可持续增长“节能减排”降耗已被摆在前所未有的高度。

而提高能源利用率、加强余热回收利用是节约能源、降低碳排放、保护环境是根本措施。

吸收式热泵余热回收技术以其高效节能和具备显著经济效益的特点，尤为引人注目。

1吸收式热泵原理吸收式热泵是一种利用低品位热源，实现将热量从低温热源向高温热源泵送的循环系统。

是回收利用低温位热能的有效装置，具有节约能源、保护环境的双重作用。

吸收式热泵可以分为两类。

第一类吸收式热泵,也称增热型热泵,是利用少量的高温热源，产生大量的中温有用热能。

即利用高温热能驱动,把低温热源的热能提高到中温，从而提高了热能的利用效率。

第一类吸收式热泵的性能系数大于1，一般为1.5～2.5。

第二类吸收式热泵，也称升温型热泵,是利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能。

即利用中低温热能驱动,用大量中温热源和低温热源的热势差，制取热量少于但温度高于中温热源的热量，将部分中低热能转移到更高温位，从而提高了热源的利用品位。

第二类吸收式热泵性能系数总是小于1，一般为0.4～0.5。

两类热泵应用目的不同,工作方式亦不同。

但都是工作于三热源之间，三个热源温度的变化对热泵循环会产生直接影响，升温能力增大，性能系数下降。

目前，吸收式热泵使用的工质为L i Br—H2O或N H3—H2O，其输出的最高温度不超过150℃。

吸收式热泵在农村地区余热资源回收中的应用摘要:在我国农村可以使用吸收式热泵将各种余热资源回收利用｡介绍了吸收式热泵的原理,讨论了吸收式热泵在农村地区余热资源回收利用的方式,为农村余热资源的回收利用指出了研究方向｡关键词:吸收式热泵;农村;余热;回收利用Application of Absorption Heat Pump in Waste Heat Resource Recycling in Rural AreasAbstract: In rural areas, all kinds of waste heat resources could be recycled by absorption heat pump. The principle of the absorption heat pump was introduced. The mode of absorption heat pump in rural areas was discussed, and the prospects of waste heat recovery in rural areas was also proposed.Key words: absorption heat pump; rural areas; waste heat; recycling utilization在我国农村有些地区主要以柴禾为生活燃料,而这些燃料的利用率比较低,一般都只有10%左右｡即使采用节能灶,利用率也不到30%｡吸收式热泵以消耗热能为补偿,实现从低温热源向高温热源的泵热过程[1]｡与压缩式热泵相比,它突出的优点在于可以直接利用各种热能来驱动,除可以利用燃料燃烧的高势能外,还可以利用自然界中大量存在的低势能,如太阳能､地热､工业废水与乏汽中的余热等｡因此利用低级能源驱动的吸收式热泵,不仅具有节能作用,而且能减少温室气体的排放｡随着现代农业的高速发展,能源的需求量越来越大｡而农村地区很多场合所需要的低温(50~130℃)热能,却是以高热值的一次能源转换获得的,与此同时,大量农业生产中的余热被丢弃,导致能源利用率很低｡所以,针对我国农村地区的吸收式热泵节能及应用研究,具有较高的经济效益和环保效益｡1吸收式热泵的工作原理吸收循环按用途不同可以分为制冷､热泵､热变换器三类,其中后两者都可以称为吸收式热泵｡其理论循环如图1所示｡通常所说吸收式热泵(Absorption heat pumps,简称AHP)指的是第一类吸收式热泵,利用高温热能驱动,回收低温热量,提高能源利用率;第二类吸收式热泵又称吸收式热变换器(Absorption heat transformer,简称AHT),AHT利用中低温废热驱动,将部分废热能量转移到更高温位加以利用｡无论是哪一类吸收式热泵,其节能的方法都是充分利用了低级能源,从而减少了高级能源的消耗｡因此,利用吸收式热泵回收余热等低级能源,可提高一次能源利用率,同时还可以减少因燃料燃烧产生SO2､NO2､烟尘等所造成的环境污染｡吸收式热泵的工作原理与制冷机相同,都是按照逆卡诺循环工作的,所不同的只是工作温度范围不一样｡热泵在工作时,它本身消耗一部分能量,把环境介质中储存的能量加以挖掘,通过传热工质循环系统提高温度进行利用,而整个热泵装置所消耗的功仅为输出功中的一小部分,因此,采用热泵技术可以节约大量高品位能源｡水从高处流向低处,热由高温物体传递到低温物体,这是自然规律｡然而,在现实生活中,为了农业灌溉､生活用水等的需要,人们利用水泵将水从低处送到高处｡同样,在能源日益紧张的今天,为了回收通常排到大气中的低温热气､排到河川中的低温热水等中的热量,热泵被用来将低温物体中的热能传送至高温物体,然后高温物体来加热水或采暖,使热量得到充分利用｡所以热泵实质上是一种热量提升装置,热泵的作用是从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体),其供暖利用过程如图2所示(图2中1､2､3为循环水泵)｡2农村地区吸收式热泵的主要应用2.1水空调的应用空调器的作用已为人们认识和接受,但其昂贵的价格和巨大的耗电量令广大工薪阶层和普通老百姓可望而不可及｡电风扇只用于夏季但不能调节温度,暖气片只用于冬季但制热效果不理想,而水空调是制冷又制热的理想空调｡水空调是利用家庭做饭时炉灶的余热,将升温的热水经过水管送进空调器内蒸发器中,同时空调器内的风机将室内冷空气吸入蒸发器内,利用热力学原理,二者发生能量交换｡水将携带的热量经管壁传给翅片并被冷空气吸收,吸热后冷空气温度升高,并由风机吹入室内;放热后的水温度降低并经回水管道重新流回炉内加热｡如此往复循环,室内冷空气不断吸收水放出的热量而温度升高,从而实现制热的目的[2]｡整个过程因其设计制造带有自循环功能,无需任何辅助动力,自然重力循环,此项功能彻底克服了其他空调依靠泵才能实现循环的弊端｡夏季水空调充分利用不超过17℃的地表水,作为冷源形成良性循环｡经表冷器(蒸发器)进行能量交换,可以在炎热高温时吹出20℃左右的冷风,冷热交换使室内温度控制在25℃左右,既无任何污染,又极大地节约了电能,耗电量是一般空调(氟利昂)的1/10[3]｡这项技术的应用有很大的前景,在我国农村,灶炉的使用燃料大多效率低,所以热泵可以大幅度地提高燃料的利用率,同时农村用水也多是地下水,这都为热泵的利用提供了良好的环境｡2.2沼气中的利用沼气是一种可再生能源,在农村,它的原料来源很广,农业的废弃物､秸秆､生活垃圾等都是其发酵的原料｡沼气是一种优质的气体燃料,据试验测定,1 m3沼气完全燃烧可产生约23MJ的热量,即使按60%的热效率计算,也相当于0.6~0.7 kg汽油或4 kg木材燃烧产生的热值｡一口10 m3的沼气池,一年可产沼气400 m3,造价仅1 000余元,而其产生的热值相当于节省了1 000~2 000 kg的煤,或节电2 000 kW·h[4]左右｡沼气与液化石油气或煤气的数据比较见表1｡沼气的比价最低,热值仅次于液化石油气,原料成本也最低｡所以,如果将农村沼气作为热源驱动吸收式热泵,就可充分发挥两者的节能､环保和经济上的优势,产生较高的经济和环保效益｡虽然吸收式热泵与其他供热方式相比,初期投资成本较高,但热效率及一次能源利用率也高于其他供热方式｡例如,热泵用于供热的能量约为燃料能量的1.3倍,与燃煤和燃气锅炉相比,供热的一次能源利用率可分别提高110%和75%以上[5],所以其综合经济效益较高｡而且,在我国以煤为主的能源结构和供电效率不高的特定条件下,用沼气作燃料驱动的吸收式热泵的温室气体排放最低,有利于环境保护｡近年来国家为了建设生态化农村,投资建设了很多沼气池｡因此,可考虑在条件较好的地区建立一定规模的集中式沼气站,以沼气为燃料驱动较大型吸收式热泵,不仅可解决农村土特产品加工过程中的加热干燥问题,而且有利于改善食品加工中的卫生条件,保证食品的品质,同时又减少了温室气体的排放｡据统计,如以沼气为能源并结合各领域的节能技术推广应用于农村地区,农村生产和生活中CO2和SO2排放量每年可分别减少1.823×1010 kg和7.130×107 kg,有利于促进农村生态环境的改善｡2.3热泵热水器的应用目前市场上热泵热水器种类很多,主要有太阳能助推型､水源和空气源3种系列｡太阳能助推式热泵是热泵与太阳能技术结合使用的一种热泵技术;水源热泵是利用一定温度的水源(20℃以上)作为热源,以制冷剂为媒介,将水源中的热量吸收后经压缩机压缩制热,通过热交换器与冷水交换热量以达到取暖和制取热水的目的,水源热泵必须有一定温度和流量的水源;空气源热泵以水源热泵类似方法从空气中获得热量来加热水[6]｡3种热泵中,空气源热泵受到的条件限制最小,发展空间最大,因此这里着重对空气源热泵热水器进行分析讨论,其工作流程如图3所示｡热泵热水器由压缩机､热交换器､轴流风扇､保温水箱､水泵､储液罐､过滤器､电子膨胀阀和电子自动控制器等组成｡接通电源后,轴流风扇开始运转,室外空气通过蒸发器进行热交换,温度降低后的空气被风扇排出系统,同时,蒸发器内部的工质吸热汽化被吸入压缩机,压缩机将这种低压工质气体压缩成高温､高压气体送入冷凝器,被水泵强制循环的水也通过冷凝器,被工质加热后送去供用户使用,而工质被冷却成液体,该液体经膨胀阀节流降温后再次流入蒸发器,如此反复循环工作,空气中的热能被不断“泵”送到水中,使保温水箱里的水温逐渐升高,最后达到55℃左右,正好适合人们洗浴,这就是空气源热泵热水器的基本工作原理[7]｡热泵热水器有许多优点:①高效节能｡其输出能量与输入电能之比即能效比(COP)一般在2.00~6.00之间,平均可达到3.00以上,而普通电热水锅炉的COP不大于0.95,燃气､燃油锅炉的COP一般只有0.60~0.80,燃煤锅炉的COP更低,一般只有0.30~0.70;②环保无污染｡通过吸收环境中的热量来制取热水,所以与传统型的煤､油､气等燃烧加热制取热水方式相比,无任何燃烧外排物,制冷剂对臭氧层零污染,是一种低能耗的环保产品;③运行安全可靠｡整个系统的运行无传统热水器(燃油､燃气､燃煤)中可能存在的易燃､易爆､中毒､腐蚀､短路､触电等危险,热水通过高温冷媒与水进行热交换得到,电与水在物理上分离,是一种完全可靠的热水系统;④使用寿命长,维护费用低｡使用寿命可长达15年以上,设备性能稳定,运行安全可靠,并可实现无人操作(全自动化智能程序控制);⑤可一年四季全天候运行｡该机组热源来源广泛,包括阳光､雨水､空气､地下水和土壤等,无论白天､黑夜､室内､室外､地下室,不管晴天､阴天､刮风下雨或下雪都能照常工作｡这样简单的操作对农村用户有着重要的意义[8]｡3小结热泵是回收利用低温热能的有效手段之一,吸收式热泵对能源的合理利用和余热的回收效果显著,从节能和环境保护的角度,开发和推广吸收式热泵十分必要｡吸收式热泵在农村地区的节能应用,特别是对农村余热资源的回收利用还有很大的潜力,有待充分的挖掘,一般农业上热能利用率为40%左右,可回收利用的余热资源约为余热资源的60%左右,因此吸收式热泵在我国农村地区未来推广应用的市场前景十分广阔｡参考文献:[1] 郁永章. 热泵原理与应用[M]. 北京:机械工业出版社,1989.[2] 方贵银. 空气——水热泵系统的节能分析[J]. 安徽工学院学报,1995,14(3):37-40.[3] 韩厚德,卢士勋. 地下冷源在制冷空调工程中的应用研究[J]. 制冷学报,1997(2):17-21.[4] 崔文富. 直燃型溴化锂吸收式制冷工程设计[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2000.[5] 王其荣. 发展沼气是可持续发展的有效途径[J]. 技术经济, 2002(3):10-12.[6] 荆有印,王保生,刘同欣,等. 热泵循环的分析与研究[J]. 暖通空调,2005,35(1):47-48.[7] 王越. 机械驱动式分离型热管-热环的研究[D]. 天津:天津轻工业学院,2000.[8] 孙立香. 双源供暖系统的研究[D]. 北京:华北电力大学,2001.。

吸收式热泵在余热回收领域的应用摘要：近年来，能源短缺和环境恶化成为制约我国社会和经济发展和人民生活品质的重要因素。

为了解决能源和环境问题，各国都在积极探索新的节能减排途径。

如何有效地实现废热的循环，降低能耗，是目前国内外研究的一个重要课题。

吸收热泵是一种通过低温度的位热源来将热能通过循环方式输送到高温度的热源，从而达到节约能源和保护环境的目的。

近年来，随着其高效节能等优点的不断发展，其技术日趋成熟。

关键词：吸收式热泵；余热回收领域；应用；引言热泵是以消耗一部分低品位能源为补偿，使热能从低温热源向高温热源传递的装置，由于热泵能将低温热能转换为高温热能，可增加能源的有效利用率，因此它是回收低温余热的重要途径。

1.吸收式热泵概述吸收式热泵是一种利用低品位热源，实现将热量从低温热源向高温热源泵送的循环系统。

是回收利用低温位热能的有效装置，具有节约能源、保护环境的双重作用。

其主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、再生器、溶液泵等组成。

当前，我国是全球经济发展中的第二大经济大国，同时也是全球第一大经济大国，节能减排降耗是当前经济发展的重中之重，而从近年来一系列的环保政策中，我们已经将环境管理放在了空前的高度，而提高能源利用率；强化废热的循环利用是节约能源、降低碳排放、保护环境的基本途径，而当前，能源的综合利用率不足40%，导致能源的大量消耗，因此，如何有效地利用能源已是一个迫切需要解决的问题。

它被广泛地用于余热回收。

2.吸收式热泵工作原理吸收热泵是利用热能作为能量的补充，将低温度下的热传递到较高的温度，是一种能够有效地利用废热进行循环利用的装置。

其关键词有：1.凝结.2.蒸发.3.吸热.4.回热.5.节气门.6..溶液.7.等.Ⅰ类溴化锂吸收式热泵以水为制冷剂，溴化锂水溶液为吸收剂。

本装置是水在低压状态下，较低温度就能蒸发的特点，而且溴化锂溶液对蒸发的水分有很强的吸附能力，然后利用溴化锂溶液和水溶液不同沸点之间存在很大差异的特点而达到的。

吸收式热泵技术促烟气余热深度回收利用作者：骆志磊曹亮来源：《中国经贸导刊》2018年第31期远大丰台嘉园吸收式热泵烟气余热深度回收项目是国内首例以合同能源管理模式应用于供热中心的尝试。

该项目每年为丰台供热所节省天然气113万立方，节省能源费用300余万元，减排CO22264吨，投资回收期小于3年，节能同时有效消除冬季锅炉白烟对环境的影响，为北方锅炉煤改气提供了一条更加节能、经济、全新的技术途径，值得行业借鉴和推广。

该案例入选了2017年重点节能技术应用典型案例。

北京节能环保中心高工柳晓雷评价到，远大吸收式热泵技术是利用通过高效烟气板式换热器搭配吸收式热泵回收锅炉烟气中水蒸气的汽化潜热，将锅炉100℃烟气降至30℃以下，再将低温余热升温用于集中供热，锅炉效率提高8%以上，节气、节水、节能率高，环境友好。

一、项目背景2013年9月国务院出台《大气污染防治行动计划》，提出大气防治十项措施，其中最关键的一条就是实施燃煤锅炉改造，加快推进集中供热“煤改气”“煤改电”工程建设。

同年《北京2013—2017年清洁空气行动计划重点任务分解》发布，明确到2015年实现城六区无燃煤锅炉，消减燃煤120万吨。

为北京市千万平方米建筑提供供热服务的丰台供暖所为响应号召于2015年年底启动“煤改气”工程。

二、技术案例项目情况大规模“煤改气”为吸收式热泵烟气余热深度回收利用技术提供了平台。

大型燃气锅炉的排烟温度约为100℃及以上，烟气余热量占燃气低位热量的10%—12%（每立方天然气排烟热量约为1kW），即使采用常规烟冷器余热回收方法也只能回收少部分显热（烟气温度降至约60℃），大部分热量以水蒸气潜热的形式排至环境中，并产生“白烟”效应。

吸收式热泵烟气余热深度回收利用技术的使用能将烟气的温度进一步降低至 30℃以下，回收烟气中显热的同时能把大部分水蒸气汽化潜热进行回收用于集中供热，并消除烟囱“白烟”。

北京丰台供热所嘉园小区锅炉房将原燃煤锅炉改为燃气锅炉进行集中供热。

第二类吸收式热泵回收地热余热的应用研究第二类吸收式热泵又称干式地源热泵，是通过高温烟气直接进入换热器，通过蒸汽压缩后对空气进行加热来实现制冷的目的。

相比传统地源热泵具有安全性高、运行费用低、节约占地面积等优势。

但由于受干旱缺水等客观条件限制，此类热泵在我国应用规模较小，发展很不平衡。

随着“节能减排”和“建设资源节约型社会”战略的实施，其发展前景日益广阔。

干式地源热泵是利用可再生能源（太阳能、地热能等）为能源的系统，在环境保护日益得到重视的今天，该技术正以前所未有的速度在全世界范围内推广。

干式地源热泵系统中地源热泵机组处于室外地下水池或水井中，无需配套水源井，因而不会破坏当地的水环境，避免了水源热泵系统必须要有稳定可靠的地表水作为补给水源时，产生的泥沙淤积、化学污染、温室效应、海水倒灌等问题。

而且，与水源热泵系统相比，干式地源热泵系统工程占地面积小，投资省，建造周期短，使用寿命长。

在保证一定的供回水温差和适宜的出水水温的情况下，可大量节省用于土建及其他方面的费用，是一种经济有效的节能环保新技术。

1、优点： A、不需要配套水源井，不存在废污水排放问题，不会导致地下水资源破坏； B、克服了传统地源热泵系统需要大量水资源的困难，不仅减少了取水、输水过程中的消耗，而且避免了水源枯竭等一系列问题； C、不需要冬季放空地下水的循环水池，降低了采暖、空调系统的初投资和日常维护费用； D、不需要单独埋设专门的地源热泵管道，省去了传统地源热泵管道穿越公路、铁路、河流等敏感区域带来的困难。

2、缺点： A、不能够充分利用当地能源，属于间歇性加热； B、要求地源热泵地下水水温变化幅度≤2 ℃，这对夏热冬冷地区来说比较难做到； C、出水口温度可能受地表层影响，造成出水口温度较低。

3、国内干式地源热泵工程案例：北京市地源热泵项目为北京首例大型商业地源热泵项目，在2008年北京奥运会场馆建设时被选为地源热泵系统的主要设备。

232研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践中国设备工程 2023.07 （下）根据当前国内采暖的节能、空气预热器等节能技术，开展了基于吸收热泵的烟道深度循环利用技术，并根据某热力公司的实际情况，进行了节能经济评价。

某热力公司供热面积达4580000m 2，主要以蒸汽和热水为主。

利用烟道凝结换热器、吸收式热泵为基础，实现了利用余热和显热的综合利用，达到了节能减排目的。

1 烟气余热深度回收技术1.1 技术原理在燃煤电厂燃气锅炉的烟气余热回收方面，已有不少学者进行了深入的探索。

在实际中，为减少由烟温锅炉排放的包括显热和潜热在内的排气产生的热，在锅炉尾部添加“烟气-水”式热交换器或/以及用于在烟道中预热和/或空气的空气预热器，其作用是通过对烟道中的显热进行再利用，在某种程度上改善了锅炉的效能。

但在常规采暖方式中，“烟气-水”型的采暖方式主要是通过对烟气中的热量进行吸热，并不能有效地回收潜热。

在采暖期间，空气温度普遍比烟气的露点要低得多，利用空气预热器是一种有效的利用方式。

但是，空气预热器的不足之处是，当烟气温度低于露点时，其一侧会出现相转变，而空气侧则不会出现。

所以，仅有少量的烟气余热被风吸收。

烟气中的蒸发器气化潜热是烟道中的重要组成部分，当烟气的温度在露点以下时，会有大量的冷凝水沉淀出来，使其产生潜热。

当利用回收的汽化潜热进行加热管网的回水时，必须保证系统的回水水温处于低位。

而常规供暖方式中，回热器的回热温度一般在50～60℃，无法直接使用蒸发器的汽化潜热，严重影响了其循环再利用。

利用传统的废热回收技术，可以降低炉膛中的烟温至60℃，提高了3%～4%的利用率。

由于传统的烟气废热回收技术存在局限性，因此，利用吸热式热泵来循环利用烟气中的热量。

采用吸热式制冷系统，通过采用高热量的热量来生产低温水，并将其与低温水进行直接的接触，从而达到低于30℃的目的。

该技术突破了常规热水管网回热的限制，适合高吸收式热泵技术在燃气供热厂烟气余热深度回收中的应用延炜（西安市热力集团有限责任公司，陕西 西安 710016）摘要：燃气是一种碳氢化合物燃料，其碳、氢化合物的质量分数大于95%，硫、氮等元素的浓度很低，因此，其在燃料中的排放量要比燃煤锅炉少得多。

利用吸收式热泵回收余热技术介绍吸收式热泵回收余热技术是一种能够有效利用工业过程中产生的余热的技术。

在传统的工业过程中，很大比例的能量会以废热或者废气的形式散失掉，造成能源的浪费。

而吸收式热泵回收余热技术可以将这些废热或者废气转化为有用的热能，从而实现能源的回收利用。

吸收式热泵回收余热技术具有许多优点。

首先，它能够大幅度提高能源利用率。

通过吸收剂的循环过程，废热中的能量可以被回收利用，从而大大减少能源的浪费。

其次，吸收式热泵回收余热技术还具有环保的特点。

废热的回收利用不仅减少了对自然资源的消耗，还减少了对环境的污染。

此外，吸收式热泵回收余热技术的运行成本相对较低。

与传统的能源供应方式相比，吸收式热泵回收余热技术在节能和节约成本方面具有明显优势。

吸收式热泵回收余热技术的应用范围非常广泛。

它可以应用于钢铁、石化、建材、电力等多个行业中。

在钢铁行业，吸收式热泵回收余热技术可以将高温炉石中的余热回收利用，提供给生产线上的加热设备使用。

在石化行业，吸收式热泵回收余热技术可以用于炼油过程中的废热回收，从而提高产能和能源效率。

在建材行业，吸收式热泵回收余热技术可以对烧结和窑炉中的废热进行回收利用，减少能源消耗和环境污染。

在电力行业，吸收式热泵回收余热技术可以用于发电过程中的废热回收，提高电厂数的能源利用效率。

总之，吸收式热泵回收余热技术是一种能够有效利用工业余热的技术。

它的应用范围广泛，具有节能、环保和经济性强的特点。

随着社会对能源资源的需求不断增长，吸收式热泵回收余热技术将成为未来工业领域中不可或缺的技术。

同时，我们也应该进一步研究和发展吸收式热泵回收余热技术，以提高其能源转换效率，减少运行成本，推动技术的进一步应用和推广。