房立伟 焦守一 王瑞敏
山东鲁润热能科技有限公司，山东 济南 250305
摘要：随着科技的不断发展，化工行业的资源利用技术也在不断创新。在化工行业的发展现状下，对于低温余热资源的利用问题还存在一定的不足，对于低温余热回收利用的方式仍然遵循传统，不能有新的突破，资源利用技术还有一定的发展空间，因此，对于综合利用化工行业低温余热资源需要有新的技术支持，以保证余热资源的温度水平能够有所提高。
关键词：综合利用；化工行业；低温余热资源
目前化工行业所利用的低温热资源大多来自于自然生态系统，但是人类在利用这些资源时，尤其是化工行业，最终会有将近一半的低温热会因为不能被有效利用而直接被排放，这些低温余热的直接排放不仅会造成低温热资源浪费，更会给自然环境造成巨大压力，带来环境污染。低温热资源不仅有自然资源，还有一小部分的工业低温热资源组成，这些工业低温热资源比自然低温热资源处理方法更为棘手，处理不慎更会带来比自然资源更加严重的污染问题，因此化工行业对于低温余热资源要提高低温余热资源的回收率，提高其利用效率，通过综合利用低温余热资源减少环境污染，高效率的利用低温余热资源。
一、化工行业综合低温余热资源的用途
（一）一般加热
现行的回收低温余热技术一般要对用户和用途进行考虑，这样根据准确的用途去选择低温余热资源种类的利用能够更加有效率地利用低温余热资源，更大程度上降低低温余热资源在热量传递过程中的能量损失，实现传递效率和利用效率的提高。这种低温余热资源利用方式是化工行业最常见的利用方式，在这个基础之上，还会分成通过加热装置实现低温物流和用作一般热源两种用途。在采用加热装置实现低温物流的过程中，在工业生产过程中产生的热量大多是负荷连续稳定的，因此，在采用加热装置实现低温物流的过程中，要根据不同的低温余热情况制定不同的设备低温物流方案，以低温取代中高温的物流传输，这样的传输方式不仅降低了能源在传输过程中的损耗，降低了传输成本，更能直接有效提高传输效率，增加企业的经济收益。在使用这种方式进行物流传输的过程中，以常规精馏操作为例，再利用低温余热进行加热油罐、催化剂装置洗涤用水、原材料和塔底再沸器、电力系统用化学水等操作环节中，都要利用低温余热作为一般热源进行操作。在人们的生活供暖方面也可以利用低温余热进行供暖，将低温余热资源作文一般加热热源，提供生活供暖、工厂办公和生活用水的加热，这样既保证了低温余热资源能够得到有效利用，平衡了这个操作系统的资源有效配置，完善了低温余热资源利用计划，更在这个基础之上实现了对环境的保护，减少了低温余热资源排放所带来的对环境的污染。
（二）热泵回收利用
使用热泵回收再利用低温余热资源是具有巨大优势的，因为，在使用热泵回收再利用低温余热资源的过程中，干燥、蒸馏、政法、制冷等滑雪操作环节在近些年我国的化工技术发展中已经取得了显著的进步。因此，在利用热泵进行低温余热资源的回收再利用时，通过热泵将低温余热资源转化为高温热能资源，实现能量之间的转换，不仅提高了低温余热资源的利用效率，更让低温余热资源在生活生产中能够拥有更加广阔的利用空间，能够更加有效率的实现对低温余热资源的利用。这样利用热泵对低温余热资源实现热能转化的方式具有广阔的发展前景，回收低温余热资源的热泵以压缩式热泵和吸收式热泵这两种常用热泵为主，压缩式热泵通常在气体分馏装置中被广泛使用，因其能够通过很少的优质电能取代原有的高温蒸汽加热介质，这样不仅极大程度上扩大了装置的节能效果，能为企业降低了经济成本，减少了经济投入，保证了使用这个装置的安全性和可操作性，更有利于企业在使用热泵进行低温余热资源的回收再利用的过程中进行细节上的优化和操作上的创新，为利用热泵实现低温余热资源的回收再利用的节能方式取得更大的进展，实现综合利用低温余热资源。
（三）余热发电
在目前的化工行业对低温余热资源的利用现状来看，对于低温余热资源不能实现同级之间的利用，这给予了低温余热资源更大了利用难度，同时也使得企业对于低温余热资源的利用有心无力，因此，在现行的化工研究中，相关研究人员已经越来越注重利用低温余热资源进行发电。发电通常会通过风能、太阳能、潮汐能等自然发电方式和燃煤等人工方式进行发电，利用低温余热资源进行发电不仅很大程度上降低了发电成本，更在这个过程中实现了对低温热能的可循环使用，最大程度上实现低温热能利用效率最大化。当前对于低温余热资源的利用研究中，普遍以朗肯循环为核心原理利用低温余热资源进行发电，使用低沸点和相关有机物作为工作介质进行低温余热资源的发电。
二、综合低温余热资源的完善途径
（一）对于发电介质的选择
在综合利用低温余热资源的过程中，对于相关工作介质的选择是非常重要的。在进行利用低温余热资源进行发电时，对于其工作介质的选择既要考虑经济因素，也要考虑环境因素，综合考虑技术上的可行性和相关资源和工作介质的稳定性。例如，利用低温余热资源进行发电的过程中，采用水蒸气作为工作介质，工作介质在而立设备重要连续进行等压加热、绝热膨胀、等压放热和绝热压缩等过程，通过水蒸气的不断状态转化将热能转变为机械能，实现发电的循环过程，此时，对于化工恒业中的低温余热资源经常采用混合介质循环发电系统进行回收再利用，以热交换和低沸点工作介质提供热能进行发电，混合介质循环发电系统因其热能转换效率高、结构紧凑等优点被广泛使用，当然，为了进一步提高对低温余热资源的回收再利用效率，研究者着力从利用低温余热资源发电的流动性、导热性、热稳定性、化学稳定性、毒性等方面综合考虑研究，以继承吸收式制冷循环和动力循环两方面构建混合介质联合循环的创新回收再利用的方式。随着近年来化工行业的高速发展带来的环境污染程度不断加剧，化工行业的环保意识也在逐步提高，对于低温余热资源的回收再利用方式也在向更加环保绿色可持续性的方向发展，研究者着眼于经济因素和环境因素两方面，深入研究对低温余热资源的回收再利用，进一步优化新型环保发电工作介质的热效率，在经济收益和环境保护之间做出平衡，实现对低温余热资源回收再利用的最大化。
（二）其他利用途径
除了上述对低温余热资源的利用途径之外，还可以通过制冷等方式对低温余热资源进行回收再利用。对低温余热资源进行制冷处理主要采用吸收式制冷的方式，以溴化锂吸收式制冷方式为主，实现操作容错率的提高，提高对低温余热资源回收再利用的效率。
三、结束语
我国化工行业对于低温余热资源的回收再利用方面具有广阔的发展前景，对于回收再利用的技术和手段也有向环保方面倾斜的趋势，因此，综合以上情况，对于低温余热资源的综合利用，不仅是对低温余热资源的有效处理，保证低温余热资源能够得到有效使用，减少资源浪费现象的出现，更会对环境保护产生巨大帮助，将经济收益和环境保护综合考虑，在实现经济收益进一步加大的同时，实现对环境的有效保护，实现化工行业发展和生态治理的可持续性。
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