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铝型材表面处理生产线中的脱脂、封孔、热水洗、烫洗等工艺需要消耗大量的热能。研究和实践表明,在相同条件下,把一吨水从20℃加热到60℃,用电加热年平均费用为55元/吨,用燃油年平均费用为50元/吨,用燃气年平均费用为40元/吨,而用热泵年平均费用仅为13元/吨。因此,采用热泵技术供热,可有效降低工厂能耗,并避免锅炉的安全环保等管理难题。常用热泵一般可制取60℃的热水或空气,限制了热泵在工业领域的应用。采用工业用高温热泵,制取热水或热风温度高可达85℃,有效拓展了热泵供热系统的应用范围。
烫洗槽由于槽液温度高达70-80℃,能耗占到表面处理生产线槽液加热能耗的绝大部分。采用双级或复叠机组的高温热泵可制取85℃以上热水,可满足烫洗槽加热需求和其他功能槽加热需求,可以替代蒸汽锅炉和热水炉,取得较好的节能效果。
铝材氧化电泳生产线的氧化槽由于反应发热,必须配置制冷机组维持恒定的反应温度。热泵系统可充分利用氧化槽制冷系统转移的低温余热,将其温度提升再利用至加热功能槽。由于氧化槽制冷机组转移的余热温度稳定,热量充足,可为高温热泵的运行提供良好的低温热源。同时,热泵系统的接入也有利于提升制冷系统的制冷效果。如在设计新线时,综合考虑氧化槽制冷需求和功能槽加热需求,可设计制冷和加热双效系统,取得较高的综合能效比,进一步降低表面处理生产线制冷制热能耗。
欧麦朗高温热泵可制取85℃热水,满足铝材表面处理生产线各功能槽的加热需求,所以铝加工行业应大力推广高温热泵替代锅炉,在节能减排的同时也可以取得良好的节能效益。