余热利用技术助力打造低碳生活

威海双信节能环保设备有限公司开发生产的产品广泛应用于高校和商业洗浴低品位废热回收利用及工业生产过程中有废蒸汽和高温废水排出的余热回收利用等领域。

一、典型案例基本情况

“洗浴废水余热利用热泵集成技术”由山东双轮集团“威海双信节能环保设备有限公司”自主研发，应用于山东大学（威海）校区洗浴中心，该技术于2018年4月被国家节能中心评选为“重点节能技术应用典型案例（2017）”。

山东大学（威海）校区现有在校生16000余人，洗浴中心每天接待洗浴人员3000余人，洗浴日用水量平均在260余吨，全部采用市政管网蒸汽加热。2015年末，威海双信节能环保设备有限公司向该校推荐了“洗浴废水余热回收利用技术”，经双方协商选择了“合同能源管理”合作模式，对原洗浴中心热水制备系统进行了节能改造。洗浴中心节能改造前，据统计2014、2015年平均每年耗用蒸汽约5300吨，按当期蒸汽平均价格144元/吨计算，年蒸汽费用支出为76.3万余元。2016年4月完成改造后，经统计年可节省蒸汽费支出59.5万元，节能效益远超预期。

山东大学（威海）校区洗浴中心负责人评价：“威海双信节能环保设备有限公司开发的“洗浴废水余热利用热泵集成技术”，把洗浴中心排放的废水余热充分回收利用，替代了原有热源，该技术已成功应用到我校“山东大学（威海校区）”，在使用中节能效果显著，年節约2/3的制热费用，并且具有安全、可靠、智能化程度高等优点。”

二、系统及工作原理

洗浴废热回收一体系统，是将集中收集的30℃左右的洗浴废水通过机组内置的污水泵输送到多通道的系统交换装置，经过多介质换热器的交叉换热，将常温清洁水与废水进行前后两效热能交换，完成一级换热；然后对吸热后的清洁水再次通过多介质换热器与制冷剂进行交叉换热，利用热泵技术实现二级升温，使常温清洁水在瞬间达到到45℃—55℃以上，最低排水温度可达到5℃—7℃，最大限度的利用了污水的热能。余热被回收后的废水排入污水管网或中水处理后再回用，另外机组排出的冷还可以为夏季办公、休闲场所提供冷气。

洗浴废热回收一体系统具有五项显著特点：一是机组热回收效率高。能效比达到6.0以上，制取每吨热水仅需要约6—7度电。能耗成本仅是空气源热泵加热的1/2，蒸汽加热的1/3，天然气加热的1/4，电加热的1/6。二是该机组作为一款能源替代型热回收设备，不再需要其它设备及辅助能源，即可完全实现洗浴热水自循环制备。三是机组自动化程度高。系统可实现定时自动清洗、过滤等功能，设定24小时自动运行，只需一名操作人员，另外机组可实现远程监控。四是机组设计高度集成，结构紧凑、外形美观、运行平稳、噪音低，设备占用空间小，且安装简单。五是中水处理回用，本系统主要应用于经热回收机热量提取后的低温洗浴废水处理及中本系统主要用于经热回收机热量提取后的低温洗浴废水处理及中水回用。污水经过本系统的混凝及膜处理装置后，产出的中水可用于园林绿化、道路浇洒、喷泉湖泊等，真正做到绿色环保、低碳节能。

中国科学院过程所高级工程师郝江平对洗浴废水余热利用热泵集成技术作出评价指出，该技术是一项“低品位余热回收利用”的创新技术。创造性地将“三种介质复叠交叉换热系统”与“热泵系统”有机结合，将洗浴排放的废水余热经过多介质换热器和热泵多效集成，把清洁水从常温瞬间提升到55℃，充分利用了废水中的热量，刷新了单机效率，COP最高可达6.7。

（张海军，威海双信节能环保设备有限公司副总经理）