在低碳能源的結構下

，熱量的產生將從燒煤，燒天然氣產生熱量逐步轉變為由清潔電力產生熱量。全社會采暖、熱水、蒸汽等熱量需求達145億GJ
，若這部分熱量全部由電加熱產生，則需要消耗4.03萬億度電。眾所周知，熱泵是最高效的供熱方式，全麵推廣熱泵技術
，可降低2.6萬億度電，意義重大。目前，在采暖，生活熱水領域，熱泵技術已得到了廣泛的應用


，但在非流程工業中應用還較少。
  工業熱泵
  工業熱泵是指中、高功率範圍內的熱泵，可用於工業過程的熱回收和熱升級，也可用於工業、商業和住宅建築中的供暖和空調，以及區域供暖。按照不同的熱源可以劃分為四個等級。
  低溫工業熱泵：供熱溫度＜60℃
  中溫工業熱泵：供熱溫度60~100℃
  高溫工業熱泵：供熱溫度100~160℃
  超高溫工業熱泵：供熱溫度＞160℃
  （160℃對應0.7MPa標準蒸氣）
  工業熱泵的價值在其通過低碳電力減少供暖碳排放的能力，以及降低平衡電力係統和用戶端消耗熱能的成本。
  目前在食品、醫藥

，紡織等非流程工業
，存在近70億GJ 熱量需求
，需求的溫度範圍在60~150℃

，而鋼鐵、化工等流程工業，以及數據中心的工業餘熱資源豐富
，極其適合作為工業熱泵的熱源。特別是發電站、鋼(gang)鐵(tie)廠(chang)的(de)廢(fei)熱(re)水(shui)
，為(wei)了(le)避(bi)免(mian)廢(fei)熱(re)直(zhi)接(jie)排(pai)出(chu)造(zao)成(cheng)對(dui)環(huan)境(jing)的(de)汙(wu)染(ran)，往(wang)往(wang)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)冷(leng)卻(que)塔(ta)進(jin)行(xing)冷(leng)卻(que)
，這(zhe)一(yi)方(fang)麵(mian)增(zeng)加(jia)了(le)處(chu)理(li)成(cheng)本(ben)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)也(ye)浪(lang)費(fei)了(le)大(da)量(liang)的(de)餘(yu)熱(re)
，如(ru)果(guo)能(neng)回(hui)收(shou)這(zhe)些(xie)工(gong)業(ye)餘(yu)熱(re)來(lai)滿(man)足(zu)非(fei)流(liu)程(cheng)工(gong)業(ye)用(yong)熱(re)需(xu)求(qiu)，將(jiang)有(you)很(hen)好(hao)的(de)社(she)會(hui)價(jia)值(zhi)和(he)經(jing)濟(ji)價(jia)值(zhi)。
  （非流程工業用熱需求60~150℃、70億GJ）
  （流程工業、數據中心等工業餘熱約140億GJ）
  非流程工業脫碳解決方案
  為了高效利用餘熱滿足非流程工業用熱需求，格力提出了一種解決方案，即采用大容量高溫離心式熱泵
，將低品位30~80°C的工業餘熱提升到60~140°C，滿足高品位的熱量需求
，其關鍵設備就是高溫熱泵。
  大容量高溫熱泵可以高效回收餘熱資源
，提升能源品位。
  格力離心式熱泵布局
  這些年，格力一直深耕高溫熱泵的關鍵技術
，在2017年就成功研發了出水溫度60~80℃的工業餘熱回收離心式熱泵，製熱量達10MW
，相關產品已廣泛應用在鞍鋼、大慶油田等50餘個工程，總供熱麵積超1000萬平方米
，節能降碳效果顯著。
  （非流程工業）離心式熱泵
  格力離心式熱泵，已針對全社會的用熱需求完成產品布局
，其中在非流程工業用熱領域，推出高溫離心式串聯熱泵，熱水範圍90~140℃，提供高溫熱水

，或直接閃發微壓蒸汽，或作為中壓蒸汽的一級提熱。
  工業大容量高溫離心式串聯熱泵
  製冷劑：R1233zd(E)/R245fa
  熱水範圍：90~140℃
  最大溫升：100K
  熱量範圍：3~10MW
  適用於食品、醫藥
、化工、印染等非流程工業
  高溫熱水及微壓蒸汽用熱，或中壓蒸汽一級提熱
  （建築采暖）離心式熱泵
  在建築采暖領域，針對不同熱源熱彙係統，已完成全係列產品規劃，其中有工業餘熱回收離心式熱泵，回收20~40℃餘熱，提供60~80℃熱水；常規的水地源離心式熱泵，通過提取地下水
、地埋管係統
，汙水源5~20℃的熱源

，製取40~60℃熱水；針對缺少穩定熱源的地區，也可通過熱源塔作為熱源，采用熱源塔離心式串聯熱泵提供40~60℃熱水，滿足建築采暖及生活熱水的需求。
  工業餘熱回收離心式熱泵
  製冷劑：R134a
  熱水範圍：60~80℃
  最大溫升：50K
  熱量範圍：1~15MW
  熱源：工業生產過程20~40℃餘熱回收和熱升級
  水地源離心式熱泵
  製冷劑：R134a
  熱水範圍：40~60℃
  最大溫升：45K
  熱量範圍：1~10MW
  熱源：5~20℃地下水、地埋管係統，汙水源熱能提取
  熱源塔離心式串聯熱泵
  製冷劑：R134a
  熱水範圍：40~50℃
  最大溫升：65K
  熱量範圍：3~6MW
  熱源：-15~5℃空氣源能源塔係統
，缺少穩定熱源地區
  工業大容量高溫離心式熱泵
  格力最新推出的工業大容量高溫離心式熱泵
，其具有高溫、高效、低碳、大容量、大溫升五大特點。
  機組特點
  高 溫
  熱泵機組按照120℃出水設計，最高可達140℃，通過一次閃蒸生成0.1~0.2MPa微壓蒸汽

，可直接應用於釀酒、洗滌漂白、中藥提取等工藝流程
；閃發的蒸汽也可以經過水蒸汽壓縮機的二次加壓

，進一步得到0.6~0.8MPa的中壓蒸汽，可用於溫度要求更高的木材加工
、化工精餾、高溫幹燥等流程
，全麵滿足非流程工業用熱需求。
  高 效
  機組在熱源側60℃進水，熱水出水120℃
，60K溫升工況下
，機組製熱COP達到3.93，熱力學完善度達到0.60。通過對比分析，一台10MW熱泵機組，可產生13.3t/h蒸汽，相比直接購買電廠蒸汽，高溫熱泵係統投資回收期＜3年，15年運行淨收益4600萬元，相比燃氣鍋爐，高溫熱泵係統投資投資回收期＜2年，15年運行淨收益9400萬元。
  低 碳
  優選R1233zd(E)綠色工質，GWP＜1，並且在不同溫升及冷凝溫度條件下，均具有優越的循環性能，減少設備能耗，降低碳排放。經計算，在當前能源結構下，單台10MW高溫熱泵機組每年可實現減少CO2排放1.5萬噸，降碳效果顯著。
  關鍵技術
  雙壓縮機串聯 四級壓縮
  采用了雙壓縮機串聯
、四級壓縮的高壓比大溫升平台技術，極限壓比可達16，極限溫升達到100K，滿足高溫、大溫升工況使用需求。
  高速電機直驅結構
  在壓縮機結構設計上，應用了高速電機直驅轉子的結構方案，取消傳統離心壓縮機的增速齒輪機構，機械損失平均降低70%，可同時避免齒輪齧合的高頻噪音
，設備噪聲同比降低8dB(A)。
  10kV高壓直驅永磁變頻
  采用了行業獨有的10kV高壓直驅永磁變頻的係統方案，設備啟動電流小

，對電網無衝擊，功率因數高於0.95，同時諧波畸變率＜5%
，無需工程配置功率補償和諧波治理裝置，減少初投資。
  格力離心式熱泵工程應用
  格力依托十三五高溫熱泵國家課題，研製單機製熱量10MW，溫升30℃，出水60℃的熱泵。首次將串聯逆流、永磁直驅技術應用至熱泵機組，COP達6.93，熱力學完善度達到0.63。采用了永磁同步變頻電機、高速電機直驅結構等先進技術，熱水範圍60~80℃，熱量範圍1~15MW，結合串聯逆流獨立雙係統的高效熱泵係統循環，進一步提高機組運行能效和增大單機容量。
  產品已應用至50餘個集中供熱工程
，總采暖麵積超1000萬平方米。
  東北某鋼廠應用工程
  總裝機熱量18MW
，回收30℃熱軋鋼循環冷卻水餘熱
，供熱溫度60℃
，經第三發檢測機構現場測試COP達到6.67，年節省采暖費用250萬元。
  新疆某縣集中供熱項目
  采用4台熱泵離心機，總裝機容量40MW，回收數據中心機房冷卻30℃餘熱
，穩定製取70℃熱水，滿足當地居民冬季供暖需求。
  銀川某光伏企業工廠
  采用7台熱泵離心機，總裝機容量69MW，回收單晶電池生產過程32℃廢水餘熱
，穩定製取60℃熱水
，滿足廠區供暖及宿舍區生活熱水的需求。
  東北某油田示範工程
  總裝機熱量14.4MW

，回收33℃含油汙水餘熱


，製取75℃熱水
，最高溫度達80℃
，替代原有鍋爐用於原油加熱和廠房采暖。
  格力始終堅持自主創新，自主掌握核心技術。工業大容量高溫離心式熱泵具有低碳

、高溫、高效等優勢，將為工業碳中和做出應有的貢獻！