一、技術名稱：新型吸收式熱變換器技術

二、技術所屬領域及適用范圍：石化行業 溫度范圍在60℃-180℃的廢熱回收

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

目前在國內吸收式熱變換器應用仍沒有達到預期的程度，其適用溫度范圍的限制是主要原因之一。在石油化工以及某些特殊生產過程中會產生高溫廢熱，其溫度超過150℃甚至達到200℃。為了擴大吸收式熱變換器應用范圍，使其能從高溫廢熱（最高大于200℃）到低溫廢熱（60℃-100℃）回收能量，實現廢熱源的全溫度范圍內的梯級利用。目前該技術可實現節能量5萬tce/a，CO2減排約13萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

目前，實際應用的低溫吸收式熱變換器裝置主要以中低溫廢熱來驅動系統（例如60～100℃工業余熱），通過吸收過程放出的相變潛熱使其中一部分低品位熱能的溫位提高后重新加以利用，而另一部分轉換為更低的溫位排放到環境中。

高溫吸收式熱變換器的基本原理與低溫吸收式熱變換器相同，但高壓區和低壓區都是正壓，由于高壓區壓力高，高低壓區壓差大，工質對再循環過程中的控制比低溫吸收式熱變換器困難。同時，由于系統操作溫度高（最高大于200℃），對設備的耐腐蝕性要求極高。該技術通過使用一種抗腐蝕性復合SiO2膜技術解決了高溫吸收式熱變換器的主要技術難點，輸出可用熱大于200℃，從而擴大了吸收式熱變換器的使用范圍。如果將其與低溫吸收式熱變換器聯合使用，可實現能量的梯級利用。

2.關鍵技術

（1）基于界面效應改善冷凝液流動原理，設計制作了工藝簡單的功能強化表面，其冷凝傳熱效率優于部分功能強化管型的傳熱性能。通過幾種異形強化管強化溴化鋰垂直管外降膜吸收的性能，強化了降膜傳熱傳質過程。

（2）利用在線成膜工藝，在系統運行時自動生成耐腐蝕硅膜，解決了高溫溴化鋰溶液腐蝕問題。

（3）利用涂層分布管替代光滑銅管，增強了液膜自身的摻混效果，其摻混強化率為光滑銅管的1.2倍。

3.工藝流程

工藝流程見圖1。

圖1  低溫吸收式熱變換器系統流程圖

五、主要技術指標

1.輸入廢熱溫度范圍：60℃-180℃，輸出可用熱溫度范圍：85℃-205℃；

2．系統溫升范圍：25℃-35℃；

3．COP范圍：0.4-0.48；

4．各主要部件傳熱系數較光滑管提高30%；

5．使用壽命超過10年。

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

1999年在燕化公司SBS凝聚工段建成了5MW的AHT工業裝置，是國內第一臺AHT工業化裝置。2002年11月在燕化公司合成橡膠廠順丁橡膠凝聚工段建成了7MW的AHT工業裝置；2004年11月在上海高橋石化公司化工事業部合成橡膠裝置上成功 建成兩套6MW的吸收式熱泵。

目前，已成功研制出高溫吸收式熱變換器小型樣機，各項性能均達到設計要求，從而擴大吸收式熱變換器應用范圍，形成了可應用于60℃-180℃全溫度范圍工業廢熱 回收的吸收式熱變換器裝置，且完全擁有自主知識產權。

七、典型應用案例

典型案例1：北京燕山石化

建設規模：SBS凝聚工段功率為5MW的吸收式熱變換器。主要技改內容：配備功率5MW的吸收式熱變換器裝置，回收凝聚釜頂產生的廢熱。主要技改設備：吸收器、再生器、蒸發器、冷凝器、熱交換器。節能技改投資額610萬元，建設期6個月。每年可節能1669tce，年節能經濟效益346萬元，投資回收期約2年。

典型案例2：上海高橋石化

建設規模：順丁橡膠工段功率7MW的吸收式熱變換器。主要技改內容：配備功率為7MW的吸收式熱變換器裝置，回收凝聚釜頂產生的廢熱。主要技改設備：吸收器、再生器、蒸發器、冷凝器、熱交換器。節能技改投資額1450萬元，建設期6個月。每年可節能2337tce，年節能經濟效益700萬元，投資回收期2年。

八、推廣前景及節能減排潛力

我國化學工業能源利用效率比發達國家低10%-15%左右，一些產品單位能耗比發達國家高10%-20%。實現廢熱源全溫度范圍內的梯級利用，是提高能源利用效率的有效途徑之一。預計未來5年，該技術在行業內的推廣潛力可達到10%，投資總額7千萬元，節能能力10萬tce/a，減排能力26萬tCO2/a。