熱泵在生活垃圾處理工藝中的應用

工藝優(you) 化與(yu) 節能減排
　　
　　按照科學發展觀，生活垃圾通過分類回收、綜合處理，實現資源循環利用，是社會(hui) 文明的重大進步，是實現可持續發展的重要環節之一。目前，生活垃圾通常是通過填埋、濕地處理、焚燒、工廠綜合處理等等，其中，填埋處理會(hui) 汙染地下水，如果采用濕地處理，城市周邊沒有自然條件，焚燒處理雖然可以發電，但利用率太低，對大多數可回收利用的資源一炬焚之，也是一種資源浪費。熱泵行業(ye) 專(zhuan) 家認為(wei) ，科學的處理方法是分類綜合處理，做到物盡其用、變廢為(wei) 寶，大限度的回收可再生資源。
　　
　　在生活垃圾綜合處理係統中，需要對垃圾進行多次分選，同時，對分離後的垃圾廢液、廢渣進行分別處理，如對於(yu) 廢液，通過厭氧發酵、高溫有氧發酵、固液分離、液態料蒸發濃縮、固態料烘幹等工藝，可製成的有機肥。其中，厭氧發酵、有氧發酵、蒸發濃縮、烘幹等工序，都必須加熱，消耗大量的熱量，而蒸發濃縮環節又必須排出大量的冷凝潛熱，需要進行強製冷卻，烘幹環節產(chan) 生大量的濕熱氣體(ti) ，鍋爐運行產(chan) 生大量高溫煙氣，整個(ge) 垃圾處理工廠存在多處用熱和產(chan) 熱點，如果合理的對產(chan) 熱和用熱點進行梳理，對供求熱量進行量化分析，對產(chan) 熱和用熱的熱品位進行合理搭配，可發現熱能綜合回收利用的巨大潛力。而對於(yu) 產(chan) 熱點的熱品位低、用熱點的需求熱品位高，又為(wei) 熱泵的應用創造了有利條件。
　　
　　熱泵技術應用與(yu) 節能
　　
　　熱泵是一種製熱裝置,該裝置以消耗少量高品位能源為(wei) 代價(jia) ，能將大量無用的低溫熱能變為(wei) 有用的高溫熱能，如同泵送“熱能”的“泵”一樣。熱泵的工作過程可與(yu) 水泵類比。
　　
　　熱泵發展到今天，製熱溫度（供給用戶的熱能溫度）低於(yu) 50℃的熱泵已較成熟。由於(yu) 部件和工質基本與(yu) 製冷設備通用，應用也廣泛。製熱溫度在50～100℃之間的熱泵，其工業(ye) 化應用的領域正在逐步拓展，相關(guan) 部件及工質體(ti) 係也正在完善。製熱溫度大於(yu) 100℃的熱泵，其大規模應用還有較多技術問題需解決(jue) ，應用領域也有待開拓。
　　
　　隻要是需要熱能的場合，就有熱泵的應用機會(hui) ，我們(men) 的衣食住行及身邊諸多產(chan) 品的生產(chan) 過程，均和熱能有著密切的關(guan) 係，從(cong) 這一角度講，熱泵的發展空間是無限的。回顧熱泵的發展曆史，熱泵發展的速度主要取決(jue) 於(yu) 以下幾個(ge) 因素。
　　
　　1）能源因素包括能源的價(jia) 格（電能、煤、油、燃氣等的比價(jia) ）和能源的豐(feng) 富性。當不同能源間比價(jia) 合理或能源緊張時，熱泵就具有較好的發展大環境。
　　
　　2）環境因素當出於(yu) 環境保護的考慮，對其他製熱方式（如燃煤製取熱能）有嚴(yan) 格限製時，熱泵就具有更大的應用空間。
　　
　　3）技術因素包括通過熱泵循環、部件、工質的改進提高熱泵的效率，利用材料技術簡化熱泵結構、降低熱泵造價(jia) ，利用測控技術提高熱泵的可靠性和操作維護的簡易性等，可使熱泵比其他簡單加熱方式具有更強的綜合競爭(zheng) 優(you) 勢。
　　
　　4）低溫熱源熱泵與(yu) 其他簡單加熱方法的不同點之一是必須要有低溫熱源。熱源的溫度越高，對提高熱泵的性能和應用優(you) 勢越有利，有時能否有和使得低溫熱源，甚至是決(jue) 定熱泵應用的關(guan) 鍵因素，因此，利用相關(guan) 領域的先進技術，拓展熱泵的低溫熱源，也是促進熱泵應用和發展的重要因素。
　　
　　5）引用領域開發目前熱泵已應用於(yu) 供暖、製取熱水、幹燥（木材、食品、紙張、棉、毛、穀物、茶葉等）、濃縮（牛奶等）、娛樂(le) 健身（人工冰場、遊泳池的同時供冷與(yu) 供熱等）、種植、養(yang) 殖、人工溫室等領域。進一步了解不同產(chan) 品生產(chan) 工藝中的熱希求。並將熱泵和工藝有機結合，可為(wei) 熱泵拓展更多的應用領域。
　　
　　生活垃圾處理工藝中餘(yu) 熱綜合利用策略
　　
　　在生活垃圾綜合處理工藝中，厭氧發酵、有氧發酵、蒸發濃縮、烘幹等工序都必須加熱，消耗大量的熱量，而蒸發濃縮環節又必須排出大量的冷凝潛熱，需要進行強製冷卻，烘幹環節產(chan) 生大量的濕熱氣體(ti) ，鍋爐煙氣產(chan) 生大量的熱，垃圾處理廠的綜合樓、展示廳及車間辦公室等都需要中央空調，冬季供熱、夏季供冷，大棚冬季需要供熱，工廠多處需要全天供應生活熱水，整個(ge) 垃圾處理工廠存在多處用熱和產(chan) 熱點。
　　
　　從(cong) 上述分析可知，產(chan) 熱是間歇性的，耗熱是持續性的，供需有斷檔間隙，匹配好熱量的產(chan) 需，設計采取如下解決(jue) 辦法：
　　
　　解決(jue) 辦法：
　　
　　蒸發機的工作時間為(wei) 9：30～22：00，而生活熱水及園區空調采暖需要24小時不間斷，解決(jue) 此問題的辦法是建一個(ge) 200m3調節水池，白天將蒸發機32℃的冷卻水儲(chu) 存起來，當夜間蒸發機停止運行時，熱泵機組從(cong) 調節水池中取熱產(chan) 生生活熱水供園區使用。園區空調采暖由熱泵機組從(cong) 32℃的蓄熱水池中取熱供空調房間采暖，熱泵機組熱源側(ce) 出水仍排向調節水池。