技術概述

熱泵精餾技術是一種回收精餾產生的塔頂二次蒸氣冷凝潛熱再用于塔釜再沸器加熱的節能技術，可實現比傳統的蒸汽加熱精餾系統節能50%~80%，一般可節能2/3。

1、技術分類

一類是直接式熱泵精餾，如MVR裝置，熱泵壓縮機直接壓縮塔頂氣相增壓升溫，再直接用于再沸器加熱，壓縮機壓縮的是塔頂物料氣體；

一類是間接式熱泵精餾，是利用塔頂氣相通過換熱用于加熱熱泵循環工質蒸發，然后利用壓縮機壓縮蒸發后的熱泵工質，使其增壓升溫，再用于再沸器加熱，壓縮機壓縮的是閉路循環的熱泵工質；

2、特點應用

間接式熱泵精餾與直接式熱泵精餾技術相比，具有相同的節能效果，但是更加安全、穩定、使用壽命長，可以更廣泛地應用于各種精餾工藝：

間接式熱泵精餾可以廣泛應用于化工、制藥、石油、生物等行業，適用于新上精餾項目或已有精餾塔節能改造。

技術特點

熱泵精餾技術是一種回收精餾產生的塔頂二次蒸氣冷凝潛熱再用于塔釜再沸器加熱的節能技術，可實現比傳統的蒸汽加熱精餾系統節能50%~80%，一般可節能2/3。

1、機不與二次蒸氣接觸

直接式MVR熱泵壓縮機直接壓縮塔頂二次蒸氣，壓縮機直接與二次蒸氣接觸，精餾物料成分多少為易燃易爆，在運行過程尤其是開機時可能會存在安全風險；另外，精餾過程中可能會存在物料沖沸情況，會沖擊壓縮機導致其出現故障；

間接式熱泵精餾壓縮機不與塔頂二次蒸氣接觸，壓縮的是純凈的、不易燃易爆的安全熱泵工質，因此無安全隱患，且壓縮機可長期無故障運行，運行壽命可達20年以上。

2、可廣泛應用于各種精餾工藝

（1）可適用于各種物料的精餾

因為熱泵壓縮機不直接壓縮物料塔頂氣體，所以對物料性質沒有選擇性；

（2）具有廣泛的精餾蒸發溫度：-30℃~160℃

通過選擇不同的熱泵工質，可以適應不同的精餾蒸發溫度，因此間接式熱泵精餾系統可分為：低溫型、中溫型、高溫型；

（3）可以滿足塔釜液相和塔頂氣相大溫差工況，溫差范圍：≤80℃

由于熱泵壓縮機壓縮的是選擇的熱泵工質，可以匹配各種壓縮機：螺桿壓縮機、渦旋壓縮機、離心壓縮機、活塞壓縮機、羅茨壓縮機，可以雙級壓縮或復疊壓縮，因此可以適應各種溫差的精餾工藝；

綜上所述，間接式熱泵精餾系統幾乎可以適用于絕大多數的精餾系統，具有廣泛的應用前景，是直接式熱泵精餾技術不可比擬的。

3、具有很高的能效比，COP一般可以達到：3~7，節能率一般可達到2/3

精餾系統的工藝和物料性質不同、選擇的熱泵精餾不同，決定了熱泵精餾系統具有不同的COP，我們的間接式熱泵精餾系統一般設計COP會高于3以上，在當前蒸汽價格和電價前提下，正常可實現節能成本降低2/3；

間接式熱泵精餾系統為純電運行模式，運行中不需要象MVR系統，需要補充少量蒸汽，因此綜合能耗也會略低于MVR熱泵精餾系統。

4、自動化程度高，運行穩定，工人勞動強度低

間接式熱泵壓縮機具有寬泛的操作空間，可以自動滿足不同的精餾運行負荷，因此運行穩定可靠，可以實現無人值守。

工作原理

精餾系統的塔頂二次蒸氣進入熱泵蒸發器用于加熱熱泵工質蒸發，使其變為低壓低溫工質氣體，同時塔頂二次蒸氣冷凝為液體，部分采出、部分回流；

蒸發后的熱泵工質氣體被熱泵壓縮機壓縮為高溫高壓工質氣體，其進入熱泵冷凝器用于再沸器加熱塔底液體蒸發，熱泵工質氣體同時冷凝為高壓液體，然后經過膨脹閥節流再變為低壓工質液體，再進入熱泵蒸發器吸收塔頂二次蒸氣蒸發氣化，完成一個循環。

運行過程中，熱泵工質完全閉路循環。

應用領域

1、低溫型熱泵精餾系統

精餾蒸發溫度范圍：-30℃~30℃；

適用領域：應用于氟化工等低溫精餾工藝；

2、中溫型熱泵精餾系統

精餾蒸發溫度范圍：30℃~100℃；

適用領域：應用于醫藥、生物、中藥、精細化工、食品等精餾工藝及溶劑回收；

3、高溫型熱泵精餾系統

精餾蒸發溫度范圍：100℃~160℃；

適用領域：應用于石油化工等高溫精餾系統。

項目案例