1、“300噸/天糧食熱泵干燥塔”項目案例分享楊楊魯偉魯偉中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所開原市天誠干燥設備有限公司開原市天誠干燥設備有限公司20232023年年4 4月月7 7日日20232023中國上海制冷展中國上海制冷展中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS目錄目錄前言1閉式除濕熱泵糧食干燥技術介紹2“300噸/天糧食熱泵干燥塔”項目案例分析3小結4背景及意義背景及意義中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physi
2、cs and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所32023/5/15東北地區糧食特點 產量大(占全國約20%)水分高(20%-35%)氣溫低,必須機械干燥2015-2021年我國糧食及谷物年產量東北地區糧食產量占比我國糧食主產區分布圖背景及意義背景及意義中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所42023/5/15東北地區糧食干燥設備現狀 以大型連續式糧食烘干塔為主(50噸/天-1000噸/天)熱源(燃煤、油、生物質等化石能源)干燥尾氣對空排放,能耗高、
3、污染大 干燥品質較差,焦粒、糊粒較多 自動化程度低,人工成本大東北地區大型連續式燃煤糧食烘干塔燃煤連續式糧食烘干塔工作流程示意圖背景及意義背景及意義中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所52023/5/15國家對糧食數量安全和質量安全高度重視背景及意義背景及意義中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所62023/5/15綠電是優質清潔的二次
4、能源 近十年來,中國綠色發電迅猛增長,裝機占比從5%提高到24%,煤電裝機比重2020年歷史性降到了50%以下。預計2030年中國新能源發電裝機規模將超過煤電;2060年前,新能源發電量占比有望超過50%,成為電量主體。?熱泵是電熱轉換的最佳方式 QI R電加熱HL QQIU熱泵能源生產發展的方向新能源目錄目錄前言1閉式除濕熱泵糧食干燥技術介紹2“300噸/天糧食熱泵干燥塔”項目案例分析3小結4技術介紹技術概況中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所82023/5/1
5、5技術概況閉式除濕熱泵糧食干燥工藝流程圖潮糧篩糧潮糧囤干燥塔干糧囤除塵除雜熱泵除濕加熱熱風干燥尾氣糧食熱風閉式除濕熱泵糧食干燥系統三維圖技術介紹工作原理中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所92023/5/15工作原理04420ln()(1.005 1.864)2501)bdewpAittddHQ C閉式除濕熱泵糧食干燥系統工作原理圖國內外無同類技術比對!中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics a
6、nd Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所102023/5/15關鍵技術 低環溫大溫差熱泵高效除濕供熱技術 高溫高濕含塵廢氣高效除塵技術 換熱器自動高效清洗技術 高融合智能監測控制技術技術優勢 綠色環保閉路循環,無尾氣排放 高效節能多級熱泵梯級除濕、供熱 高智能化減小勞動強度,降低人工成本 品質優良低溫烘干,無焦粒、糊粒技術介紹技術特點中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所112023/5/15技術介紹系統主要部件系統主要單元烘干塔除濕熱泵主機控制室及
7、操作屏中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所122023/5/15系統性能 環境溫度:-20 SMER:3kg/(kWh)供風溫度:70 熱泵COP:3.5-6.5連續式糧食熱泵干燥現場循環式糧食熱泵干燥現場經濟性比較項目熱泵干燥燃煤干燥玉米初含水率/%3434玉米終含水率/%1414潮糧處理量/(kg/h)86693250用煤量/(kg/h)0285用電量/(kW.h)/h)53832.5煤價/(元/t)-400800電價/(元/(kW.h)0.470.47干玉米
8、烘干成本/(元/kg)0.0380.0520.097干燥品質比較熱泵干燥燃煤干燥容重685-700g二等糧容重670-680g三等糧潮糧技術介紹系統性能中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所132023/5/15發明專利技術介紹相關成果授權/受理 10余項中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所142023/5/15論文發表技術介紹相關成果
9、SCI/EI/核心中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所152023/5/15推廣省份300t/d牡丹江牡丹江雙鴨山雙鴨山黑龍江、河北、天津、河南、山東、安徽50t/d、100t/d、150t/d、200t/d、300t/d推廣型號150t/d牡丹江牡丹江200t/d張家口張家口100t/d濱州濱州天津天津50t/d亳州亳州安陽安陽技術介紹推廣應用情況10臺套推廣數量目錄目錄前言1閉式除濕熱泵糧食干燥技術介紹2“300噸/天糧食熱泵干燥塔”項目案例分析3小結4案例分
10、析項目概況中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所172023/5/15項目概況 項目名稱:300噸/天糧食熱泵干燥塔 項目地點:黑龍江雙鴨山寶山糧食儲備有限公司 項目類型:燃煤烘干塔熱源改造 改造時間:2019年 烘干物料:稻谷(17.5%14.5%)玉米(30%14.5%)供風溫度:60(稻谷)70(玉米)雙鴨山寶山糧庫300噸/天糧食熱泵干燥塔實物圖案例分析系統組成中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Ph
11、ysics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所182023/5/15系統組成系統工作流程示意圖設備名稱設備名稱主要主要材料材料明細明細數量數量熱泵系統壓縮機(225HP)4套蒸發器冷凝器膨脹閥除塵系統除塵風機2套過濾網吸塵頭自動清洗系統清洗泵1套電磁閥、噴頭干燥系統烘干塔1套回風機送風機冷風機塔前提升機初清篩控制系統PLC、變頻器等1套系統各單元主要組成明細表案例分析項目改造情況中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所192023/5/15現場
12、改造情況熱泵機組蒸發器組裝及吊裝冷凝器組裝案例分析系統運行情況中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所202023/5/15現場運行情況烘干現場烘干現場機組室機組室除塵器除塵器電控室電控室案例分析系統性能中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所212023/5/15系統運行概況 環境溫度:-15-5 烘干物料:稻谷潮糧水分:16.517.5%
13、;干糧水分:14.5%左右;烘干溫度:5560 循環風量:約120000 m3/h 每天干糧烘干量:8001000噸 每小時耗電量:650 kWh夜晚稻谷烘干現場情況案例分析系統性能中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所222023/5/15不同部位熱風溫度和濕度情況系統不同部位熱風溫度情況系統不同部位熱風濕度情況 環境溫度:-15-5 送風溫度:5561器間溫度:1012回風溫度:2528 送風相對濕度:約15%回風相對濕度:約55%案例分析系統性能中國科學院理化
14、技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所232023/5/15系統各設備運行功率各設備運行功率情況 系統總功率:約650 kW 熱泵機組功率1#HP:約72 kW2#HP:約75 kW3#HP:約80 kW 電加熱功率:1#電加熱:135 kW2#電加熱:115 kW 其他設備(風機等)總功率:173 kW案例分析系統性能中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術
15、研究所242023/5/15系統排糧速度及干糧水分情況系統排糧速度及干糧水分情況 系統排糧速度:24-26 Hz 每小時出干糧量:35-38噸 干糧水分:14.1%-14.7%案例分析系統性能中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所252023/5/15熱泵機組性能參數1#HP2#HP3#HP蒸發溫度()1583冷凝溫度()574635制冷量(kW)201277.5384制熱量(kW)273352.5464功率(kW)727580COP3.84.75.8各級熱泵機組運
16、行性能案例分析系統性能中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所262023/5/15系統稻谷干燥經濟性分析參數熱泵干燥燃煤干燥稻谷初始含水率(%)16.5稻谷終了含水率(%)14.5鮮稻谷量(kg/h)34131干稻谷量(kg/h)33333除濕量(kg/h)798系統耗電量(kWh)650210耗煤量(kg/h)-345煤價(元/噸)1200電價(元/(kWh))0.48干燥成本(元/t)9.415.5 按電價0.48元/度,煤價1200元/噸,每噸干稻谷的熱泵干燥
17、成本比燃煤干燥降低約6元。同時,與改造前的燃煤干燥系統相比,整個干燥過程中無粉塵、雜質、煙氣等污染物排入環境,實現綠色清潔干燥。目錄目錄前言1閉式除濕熱泵糧食干燥技術介紹2“300噸/天糧食熱泵干燥塔”項目案例分析3小結4小結中國科學院理化技術研究所中國科學院理化技術研究所Technical Institute of Physics and Chemistry CAS中國科學院理化技術研究所282023/5/15 對于我國的能源現狀,采用熱泵技術進行糧食干燥是一個很好的選擇;閉式除濕熱泵糧食烘干技術可以應用于寒冷地區,節能減排降本效果顯著;東北地區大型多段塔式燃煤糧食干燥系統能耗高、污染大,不適應我國當前環境保護及可持續發展戰略的實施,將逐漸節能環保設備被替代;熱泵糧食烘干項目年使用時間短,資金投入大,需要國家政策支持。謝謝!