[00103520]多熱源熱泵及其智能控制技術的產品開發

　　我國能源形勢嚴峻的根本原因在于用能效率低下，我國每噸標準煤的產出效率僅相當于日本的 10.3%、美國的 28.6%。我國工業用能中近 60-65%的能源轉化為余熱資源，其中溫度低于 350℃以下的低溫余熱約占余熱總量的 60%，提高用能效率的有效方式之一，便是對這部分余熱資源進行有效的回收利用。本項技術 是采用有機工質朗肯循環推動膨脹動力機的低溫余熱發電的技術系統，適用于冶 金、建材、化工等有大量低溫余熱的產業領域，還可以作為可再生能源的發電系統，推廣到可再生能源產業領域。 技術原理與工藝流程簡介： 本系統的創新點在于將低沸點有機工質用于熱力循環中的熱交換過程，有效實現低溫余熱換熱；還在于利用膨脹動力機將有機工質產生的高壓蒸汽轉化為發電機驅動力，從而實現低溫余熱資源發電，膨脹動力機還可以拖動風機，水泵等設備。本系統突破了現有低溫循環發電系統對于余熱溫度的最低要求，可用溫度最低降至 80℃（低于 80℃系統經濟性會降低），實現了低溫余熱資源的最大化利用。本系統主要包括蒸發器、冷凝器、工質泵、有機工質余熱鍋爐、膨脹動力機和發電機等設備。在核心設備的選用方面，膨脹動力機可選擇螺桿膨脹機、渦輪機等設備。其中，螺桿膨脹機投資少、運行費用低、壽命長、安全可靠、易于維修，并且具有操作簡單、不暖機、不盤車、不發生喘振、對介質品質要求不高、可無人值守全自動工作的特點，尤其適宜結合低沸點有機工質應用于低于 350 ℃的低溫、低壓余熱回收利用；而采用渦輪機占地小，效率高，造價低，特別適用于余熱量較大的場合，常被國外同類系統所選用。低溫有機工質可選擇R123、R245fa、R152a、氯乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷等工作介質，對于不同類型、不同溫度的熱源應當選取不同的工質，并且工質的優選也會影響到系統的運行效率。 技術水平及專利與獲獎情況：該成果總體上達到國際先進水平。應用前景分析及效益預測： 目前余熱利用技術受到各方面重視，我國余熱資源多，用戶需求量大，應用前景廣闊。采用低沸點有機工質作為熱力循環的工質與低溫余熱換熱，通過產生高壓蒸汽推動螺桿膨脹機、汽輪機或其他膨脹動力機帶動發電機發電，把大量廢棄的余熱轉變為電力，節約了企業的電能消耗，提高了能源利用率，收到可觀經濟效益與環境效益。 應用領域： 本項技術特別適用于冶金、建材、化工等具有大量低溫余熱的產業領域，還 可以作為可再生能源的發電系統，應用于再生能源產業領域。