突破冰点“禁区” 这个超低温技术让工业废气发挥“余热”制冷

互推小编 2023-06-26

封面新闻记者张杰实习生刘珈汐

相信不少人对2022年夏天那次全国大范围的灾难性高温天气，记忆犹深。清凉、制冷、空调成为当时人们日常生活中的高频词。其实关于制冷，可是一门高精尖技术。

2月15日上午，第二届科创中国·天府科技云服务大会（以下简称“科创会”）在成都开幕。在大会开幕式上发布了“十大重大科技成果转化项目”，其中突破冰点“禁区”的“超低温溴化锂吸收式制冷机组”榜上有名。在下午的沙龙分享会上，希望深蓝空调制造有限公司总工程师熊自平和技术部主任设计师王成，在台上分享了这项低温余热智能回收节能减碳技术的相关情况。

不用“电”

而用“热”的“非电中央空调”

“超低温溴化锂吸收式制冷机组”的研发团队深入研究了溴化锂溶液和水的物质特性，结合溴化锂吸收式机组工艺流程，通过反复实验与调整，确定了合理的冷剂配方，可将冷剂水的冰点降至-5℃及以下，成功攻克了冷剂水防冻技术壁垒。并以此为基础研发了低温型溴化锂吸收式制冷机组，冷水温度-2℃的机组通过了“国家压缩机制冷设备制冷监督检验中心”的检测和认证。目前该项技术在国内外行业内处于领先地位，已在食品、酿造、制药、特种化工等多个行业中充分应用验证。

溴化锂吸收式制冷机组还有一个俗称就是“非电中央空调”，“常规空调采用电能驱动，而我们的溴化锂机组是以热能为主要能源进行驱动，为空调系统提供冷水或者热水。咱们技术消耗的电能仅为电空调很少一部分，所以我们称之为非电空调了。”熊自平在分享沙龙上说。

研发该项技术的难点何在，社会意义、价值、用途如何，封面新闻记者采访到熊自平。据他讲述，溴化锂吸收式制冷机组，以水为制冷剂，受限于水的物质特性，常规机组仅能制备≥5℃的冷冻水。-5℃～0℃已低于常规冷剂水的冰点，机组完全不能工作，被视为溴化锂吸收式制冷的禁区。“我们通过反复试验达到的超低温溴化锂吸收式制冷技术，能够使制冷机在0℃～5℃都不结冰。目前该成果国内行业领先，已在食品、酿造、制药、特种化工等行业应用得到广泛的验证。现在我们希望在国内得到更多的关注，在更大范围内进行推广。”

以蒸汽、热水、烟气等余热资源驱动

既节能又环保

更令人感到欣喜的是，这项技术在节能环保方面的贡献。在食品、啤酒、冷藏等领域有-5℃～0℃的低温冷负荷需求，此前一般采用电制冷机组实现。但熊自平所在的研究团队发现，有此类应用场景的生产型企业，多具备烟气、热水，蒸汽等余热资源。这些热能源如果被直接排掉，既造成了能源浪费，又造成环境污染，“我们就专门研发了不用电，而是以热能驱动的超低温溴化锂吸收式制冷机组，制备-5℃～0℃的冷冻水，满足低温应用需求。也就是说，以蒸汽、热水、烟气等余热资源驱动我们的制冷机组，可降低97%以上电耗。机组以热能驱动，减少了电能消耗，降低了园区和城市对电力的依赖，提高了能源使用的安全性。此外，还能帮助企业提高综合能源效率，节能，少浪费。此外，废物利用对于环境保护，是很大的福音。”熊自平说。

总工程师熊自平（张杰摄影）

对于该项技术的使用场景，熊自平说，主要是一些大型单体空间，提供冷冻、冷藏功能，“比如长途运输的蔬菜在上市场之前，需要在冷库里面存着。我们就可以给他冷库提供的制冷。还有一些牛奶的生产罐装储存，啤酒的生产储存，还有制药工艺都需要冷冻或者在低温下灌装。”谈到该项技术的推广情况，熊总工程师说，“这个技术，目前在世界范围内的同行业内，处于领先位置，已经技术出口国外一些国家。比如在波兰，有我们好几个项目的应用，包括奶酪厂、制药厂。他们就是利用他们已有的小型发电站的排烟来作为低温机组的热源。”

据记者了解，希望深蓝是中国西部唯一的重型制冷和热泵装备制造基地，可制造单体100Mw级以上的重型热泵装备，单台热泵供暖面积可达300万平方米以上，大国重器，实至名归。立足中国，服务全球。除在国内打造数不胜数的经典样板工程，希望深蓝还在海外30多个国家和地区拥有众多的成功应用案例，包括欧盟总部、波音飞机欧洲基地、法拉利汽车制造基地、米其林轮胎意大利总部、罗马中央火车站、罗马教皇医院、丹麦桑德堡城市中央供热站等，在供冷与供热领域，已成为中国名片。

熊自平以波兰制药厂项目为例，“该制药厂通过利用其他工序产生的废热水，驱动溴冷机制取3℃的储藏冷水，几乎无能源成本。在超低温型溴冷机开发应用前，只能采用电压缩制冷方式。波兰制药厂采用溴化锂超低温机组后，年节约用电149.76万kWh，节约电费89.86万元。折合节约标煤184.06吨tce，减少二氧化碳排放491.4吨。”

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