中国电科院：高温热泵技术研发及工业应用前景

龚宇烈研究员中围科学院科学民主要本成电力消耗占比从2019年的26%提高到2050年的35%,高温热泵数量需要增长100倍，要达到8000万台。0中围科学院中围科学院科学主要国本1.2高温热泵技术可拓宽热泵应用范围工业行业名称工业行业名称需求温度℃纸浆加工橡胶制品皮革制品陶瓷工业包括石油化工、纺织印染、食品烟草等众中围科学院中围科学院高品位热能中围科学院中围科学院表1有潜力应用于超高温蒸汽热泵的工质Table1Potentialworkingfluidforulrahughteaper表1有潜力应用于超高温蒸汽热泵的工质Table1Potentialworkingfluidforulrahughteaper+过冷器+经济器+经济器+过冷器临界温度/℃00R6004R6010.004240.00966中围科学院中围科学院Tble2MaianformationadpeforsncepraeatenofsomesenLeFpEactmc(目本)Mnim(B本)Mywm(日本)Feag(芬兰)JotniaeCenek(天国)Hare(募成)SaFan(课赋)Mzykm(日本)Ohoado(得威!Ec(罪成)(速ABatgnm(法国)Rank(西班牙)SRM(语国)上海语冰明冷(中国)浙江柯茂节能(中国)Mrym(B本)Koelke日本)Koseko(日本)相白欧森纳(中国)R1336ua).R1224ydz),21Man动面(日本)Eartim法国)Epen(德国)MANEnry(德国)Eeanon(美国)广东碧床节能(中国)Pin(德)SamenEzey(毫隅)→Helminguretal.2016(20K),R1336mzz(Z+-Fukudaatal.2014(30K),R12+-Reifsner2015-EDF/JohnsonControls(35K).R2451a+-Fleckiatal.2015(35K)AllerEco(35K),ECO3(R24+Wikatal2016b(35K.Oko1—-YamazakiundKu-Noack2016(40K).HT125Reilner2015(80K-Flocklatal.2015(70K),R1336-Wiketal.2016b(7OK).中围科学院中围科学院科学民主要国本项目①已实现商用R1234ze(Z)-分类干工质压比小中围科学院中围科学院Novec649m项目15补气压力比RIP15刘炳伸，龚宇烈，陆振能，姚远.用于高温热泵蒸汽系统的几种工质的循中围科学院中围科学院高温热泵工质的综合评价高温热泵工质的综合评价原始数据归一化参考方案确定灰关联系数计算Novec649R1336Novec649R1336mzz(Z)R365mfeR245faR1234Ze(Z)R245R245fa的传热性能实验热水温差/℃中围科学院2.2高温热泵的研发——循环研究螺杆压缩机99膨胀阀膨胀阀系统结构简单，主要部件系统结构简单，主要部件·蒸汽出口闪蒸器补充水中图科学院2.2高温热泵的研发——循环研究蒸汽出口蒸发器冷凝器闪蒸器热源水出口补充水热源水出口膨胀阀膨胀阀措施·措施·采用中间补气准两级压缩循环中围科学院中围科学院2.2高温热泵的研发——循环研究不同循环方式的性能对比不同循环方式的性能对比冷凝温度(℃)冷凝温度(℃)中围科学院中围科学院科学民主要国本就2.2高温热泵的研发——循环研究经济器和过冷器的对热泵性能效果对比经济器和过冷器的对热泵性能效果对比经济器过冷度℃经济器过冷度℃刘炳伸，龚宇烈，陆振能，曲勇，高一峰.热泵蒸汽系统准两级压缩联合过冷器循环的性能分析及优化.化工进展，2017,36(7):2360-2367.中围科学院中围科学院科学民主2.3高温热泵的研发——控制策略优化MFrp(s)SFu(s中围科学院中围科学院科学民主安N本成2.3高温热泵的研发——控制策略优化准两级压缩式高温热泵系统极值搜索控制准两级压缩式高温热泵系统极值搜索控制PowerCousunptionYulieGong,GuangpingLiu,ZhennengLu.Extremumse中围科学院中围科学院科学民主要国本成2.3高温热泵的研发——控制策略优化三级压缩式高温热泵系统极值搜索控制三级压缩式高温热泵系统极值搜索控制GuangpingLiu,ZhennengLu,YuanYaoseekingcontrolforhightemrefrigerantinjection.InternationalJournalofRefrigeration(2023),doi:喷射式高温热泵系统极值搜索控制喷射式高温热泵系统极值搜索控制GuangpingLiu,HuashanLi,Zhennengoptimizedefficientoperationoftrans-criwaterheatersystemwithtwo-stagee2.4高温热泵的研发——机组的研制2023年目前开展超高温热泵研发2013年国内首台高温热泵蒸汽机组输出温度120℃(热源40-80℃)2013年2000年国内首台压缩吸收式热泵实验台供热温度达到75-80℃(热源30-40℃)2000年国内首套高温地源热泵机组输出温度75℃(热源14℃)2.4高温热泵的研发——机组的研制研制国内首台高温热泵蒸汽机组(2014年),在低温热源50-70℃的条件下，供热温度达到第气机组中图科学院中图科学院2.4高温热泵的研发——机组的研制中围科学院中围科学院科学民主要国本成120℃高温热泵蒸汽机组系列化产品开发120℃高温热泵蒸汽机组系列化产品开发2000kg/h的系列化高温热泵蒸汽机组，在热源温度为65℃、出水(蒸汽)温度为120℃中围科学院科学民主爱国本闪闪蒸器冷凝器蒸发器冷凝器蒸发器冷凝器蒸发器冷凝器蒸发器补水进口一Ⅱ6工质少中围科学院中围科学院3.1.1耦合太阳能的高温热泵茶叶干燥系统cnssuADsiY3.1.2除湿-排湿双功能高温热泵烘干系统中围科学院中围科学院科学主爱国本就3.2化工制药第一级先进热泵示范项目(Advanced第一级3.2化工制药中围科学院cusseAADrsiyors中围科学院cusseAADrsiyors3.3造纸行业中围科学院中围科学院3.4油气开采加压回注井加压虑后水(进)虑后水(出)软化水(出)软化水(进)水-水板式换热器高温热泵板式换热器cnsssACADsiYors3.5石化行业定的温度)分馏塔、剩余物2cnssAucABrsiy3.5石化行业中温低温介质介质溶液泵冷剂泵3.6酿酒行业产品产品置置四川五粮液酒厂蒸汽热泵应用案例四川五粮液酒厂蒸汽热泵应用案例辆项目项目2-3年中围科学院