Industriālie siltumsūkņi · Procesu siltums

Augstas temperatūras siltums rūpnieciskiem procesiem

Siltumsūkņi rūpnieciskiem procesiem atšķiras no apkures siltumsūkņiem — šeit vajadzīgas augstākas padeves temperatūras (bieži virs 80°C), nemainīga ražošanas procesa stabilitāte un ilgstošas nepārtrauktas darbības spēja.

2G afilia sērija piedāvā specifiskus risinājumus procesu siltumam līdz 130°C, balstoties uz ūdens/ūdens siltumsūkņu platformu ar amonjaku R717 un divpakāpju kompresoru koncepciju.

Ražotājs: 2G Energietechnik GmbH · Vācija · afilia water sērija

Konteksts

Kāpēc procesu siltums ir īpaša kategorija

Apkure un procesu siltums

Atšķirīgas temperatūras un darbības prasības

Ēku apkurei parasti pietiek ar 35–60°C padeves temperatūru. Rūpnieciskiem procesiem bieži nepieciešama augstāka temperatūra, sākot no aptuveni 70°C pārtikas rūpniecībā līdz 130°C ķīmiskajā, tekstila vai papīra rūpniecībā.

Siltumsūknis, kas piemērots ēkas apkurei, ne vienmēr atbilst rūpnieciska procesa prasībām. Katram projektam nepieciešama individuāla pieeja, lai nodrošinātu atbilstošu temperatūru, jaudu un darbības stabilitāti.

Otrs izšķirošais faktors ir darbības stabilitāte. Ražošanas process nepieļauj būtiskas temperatūras svārstības vai neplānotu apstāšanos. Tāpēc procesu siltumsūkņiem ir svarīga paralēla iekārtu darbība, sistēmas nepārtrauktība un inteliģenta uzraudzība, kas palīdz savlaicīgi identificēt iespējamās kļūmes.

35–60°C

Ēku apkure

Standarta siltumsūkņi, plaša iekārtu izvēle un augsts COP.

60–80°C

Sanitārais karstais ūdens

Viesnīcas, slimnīcas un pārtikas ražošanas objekti.

80–100°C

Procesu apkure

Žāvēšana, pasterizācija un ķīmiskie procesi.

100–130°C

Augstas temperatūras procesi

Papīra, tekstila un ķīmiskā rūpniecība ar projektu specifisku risinājumu.

>130°C

Tvaika ražošana

Parasti izmanto katlus, koģenerāciju, siltumsūkņus vai šo tehnoloģiju kombināciju.

Ekonomiskā loģika

Kāpēc pāriet no kurināmā uz siltumsūkni

Ekonomika

Enerģijas izmaksu samazinājums

Pie COP 4–5 siltumsūknis no 1 kWh elektroenerģijas var saražot 4–5 kWh siltuma. Salīdzinājumā ar gāzes katlu, kura efektivitāte ir aptuveni 90%, pie izdevīgas elektroenerģijas cenas enerģijas izmaksas iespējams samazināt par aptuveni 40–70%.

Šāds COP tiek sasniegts optimālos darbības apstākļos, taču arī reālajā ekspluatācijā siltumsūknis var nodrošināt būtisku enerģijas ietaupījumu.

Emisijas

CO2 mērķu sasniegšana

Rūpnieciskais sektors rada ievērojamu daļu CO2 emisiju. Siltumsūknis, kas izmanto elektroenerģiju no atjaunīgiem energoresursiem, var samazināt procesu siltuma radītās emisijas tuvu nullei.

Neatkarība

Gāzes atkarības samazināšana

Pēc 2022. gada gāzes cenu krīzes daudzas rūpnieciskās ražotnes aktīvi meklē alternatīvus enerģijas risinājumus. Siltumsūknis samazina atkarību no viena enerģijas avota un tā cenu svārstībām.

Siltuma atgūšana

Ražošanas siltuma izmantošana

Daudzos rūpnieciskos procesos rodas atlikumsiltums, piemēram, no kompresoriem, dzesēšanas sistēmām vai dūmgāzēm. Siltumsūknis var izmantot šo siltumu un paaugstināt tā temperatūru atkārtotai izmantošanai procesā.

2G afilia risinājumi procesu siltumam

Trīs pieejas atkarībā no temperatūras un jaudas

Katrs projekts tiek novērtēts individuāli — produktu izvēle atkarīga no pieejamā avota, tā temperatūras, vajadzīgās padeves un procesa stabilitātes prasībām.

Risinājums A

Vienpakāpju · līdz 100°C

C-B-sc sērija ar R600a aukstumaģentu nodrošina padeves temperatūru līdz 100°C un COP no 3,0 līdz 4,15 atkarībā no siltuma avota apstākļiem. Vienas iekārtas siltuma jauda ir no 285 līdz 1360 kW.

Piemērots pārtikas pārstrādei, žāvēšanai un sanitārā karstā ūdens sagatavošanai.

Risinājums B

Divpakāpju · līdz 130°C

C-SG-r sērija ar R717 amonjaku izmanto divus kompresoru posmus, lai nodrošinātu lielu temperatūras paaugstinājumu arī no zemas temperatūras siltuma avota. Jaudas diapazons ir no 607 līdz 2865 kW.

Piemērots ķīmiskajai, papīra un tekstila rūpniecībai.

Risinājums C

Hibrīds ar koģenerāciju

Koģenerācijas iekārta vienlaikus ražo elektroenerģiju un siltumu, savukārt siltumsūknis papildina sistēmu ar augstākas temperatūras procesu siltumu. Abu tehnoloģiju kombinācija ļauj veidot integrētu energoapgādes sistēmu.

Piemērots objektiem, kuros svarīga augsta kopējā energoefektivitāte.

Pielietojuma nozares

Kur procesu siltumsūkņi jau darbojas

Pārtikas un dzērienu rūpniecība

Pasterizācija, sterilizācija, žāvēšana un tīrīšana ar karstu ūdeni. Raksturīgas temperatūras prasības no 60 līdz 90°C un augstas procesa stabilitātes prasības.

Kokapstrāde un papīra rūpniecība

Žāvēšanas kameras, tvaika izmantošana procesos un karstā ūdens piegāde. Ražošanā bieži ir pieejams atlikumsiltums, ko iespējams izmantot kā siltumsūkņa enerģijas avotu.

Ķīmiskā rūpniecība

Reaģentu uzsildīšana, destilācija un reaktoru temperatūras uzturēšana. Augstāku temperatūru prasībām nepieciešams projektu specifisks risinājums.

Tekstila un ādas rūpniecība

Krāsošanas procesi, tvaicēšana un žāvēšana, kur augsta darba temperatūra jāapvieno ar stabilu un nepārtrauktu procesa darbību.

Siltumtīklu uzlabošana

Siltumsūknis kā bāzes vai rezerves jaudas avots centralizētajā siltumapgādē. Tas papildina esošos katlus un samazina gāzes vai cita kurināmā patēriņu.

Datu centri un serveri

Serveru dzesēšanas siltuma atgūšana un tā temperatūras paaugstināšana, lai iegūto siltumu izmantotu apkurei vai nodotu siltumtīklā.

Mūsu pieeja

Kā strādājam pie procesu risinājumiem

Procesa analīze

Izvērtējam esošo siltuma patēriņu, nepieciešamās temperatūras, jaudas, sezonalitāti, darbības laiku un pieejamos siltuma avotus.

Tehniski ekonomiskais pamatojums

Aprēķinām atmaksāšanās periodu, iespējamo CO2 emisiju samazinājumu un gada ietaupījumu, kā arī salīdzinām risinājumu ar alternatīvām tehnoloģijām.

Projektu specifisks piedāvājums

Sadarbībā ar 2G sagatavojam konkrētajam projektam atbilstošus tehniskos parametrus un konfigurāciju, kas pielāgota procesa prasībām.

Realizācija un serviss

Nodrošinām piegādi, uzstādīšanu, ieregulēšanu un ilgtermiņa servisu, kā arī iespēju veikt attālinātu uzraudzību ar 2G IRIS sistēmu.

Ir ražošanas process, kur gāze jāaizstāj ar siltumenerģiju?

Sāciet ar procesa aprakstu — mēs palīdzēsim saprast, vai un kā siltumsūknis der.

Sazināmies? →