1、背景

2015年，我国北方地区采暖用能超过2亿吨标准煤，电力、钢铁、水泥、有色金属、石化等行业仍有约3 亿吨标准煤低品位余热资源尚未利用。低品位余热占总能源消费的14. 2%。若采用高效的回收与利用技术将这部分余热回收50%，相当于节约了3550万吨标准煤，具有显著的节能效果。

通过热泵技术能够提高余热的品位实现质的提升，或者提高余热的利用效率实现量的扩大，可将余热回收并入工业流程，也可以在供热和供冷方面发挥作用。因此，工业余热热泵技术可以有效利用工业余热进行采暖。

2、国家政策支持

2015年10月29日，住房城乡建设部和国家 发展改革委联合发布了《余热暖民工程实施方 案》，首次从中央政府层面鼓励并规范了低品位工业余热供暖工程的实施。《方 案》对低品位工业余热的定义为：包括100 ℃以下的液体、乏汽余热、200 ℃的烟气余热、400 ℃左右的固体显热，以及其他因热源分散、回收成本高等原因尚未充分利用的中高品位余热资源等。

3、相关技术与设备成熟

3.1、热泵技术。依靠热泵技术（如图1）可以提取热交换方式无法回收的低温余热( 一般在 20 ～ 30℃) 。此项技术已有多项转化为专利，市场上也有多家企业有能力生产。对于吸收式热泵在工业余热供热领域，已有多项研究与实践工程。

3.2、引入蓄热装置。在土壤深处，一年四季土壤温度相对恒定，土壤的温度及其特性不受地表温度的影响。利用季节性蓄能技术（如图2），可以将非采暖季全部或部分工业余热通过某类介质加以蓄存，在水资源匮乏、工业区附近荒地山体遍布的北方，采用土壤( 或岩石) 作为蓄热介质较为合适。

作用:非采暖季作为冷源，产生低温冷却水供工业生产冷却用，同时吸收并蓄存余热;采暖季作为低品位热源供热，一次网25℃的低温回水吸收土壤中蓄存的热量，升温至30℃左右后继续回收低品位工业余热;吸收式末端部分是连接高温供水与低温回水的核心装置，一方面拉大了一次网供回水温差，节省输配电耗;另一方面降低了回水温度，适应低品位工业余热取热，且利于从土壤取热，节省土壤源蓄热部分的占地面积、降低其造价。

4、经济与环保效益

4.1、绿色环保。使用工业的余热水加高温水源热泵取代燃煤锅炉，不仅可以减少燃煤锅炉的废气、废渣对周边环境的污染。而且经过此方案后炉冷却循环水的温度下降为 33 到 38℃，可直接回工业设备做冷却用水，减少废水热量的排空，从而抑制热岛效应和大气升温。

4.2、经济节能。工业余热的利用形成能量循环利用体系，不仅可以减少供热用煤费用，还可以除掉燃煤的贮煤场地费用、运输费用、灰渣的运输、除尘费用、排放处理费用等等。使用高温的热泵机组并不需要改造供暖末端和已有的供暖管网，这样就把原有的资源起到最好的利用。

4.3、安全可靠。高温的水源热泵在运行中，自动化程度比较高，这样就可以方便操控，同时可以减少运行的人员，也没有压力容器的存在，安全性能又好。

五、总结

总之，将工业热水和热气充分利用起来，通过余热热泵来对居民进行冬季供暖，可以将原本废弃不用的工业余热变废为宝，充分发挥了其价值，还大大节约了我国的煤炭资源，且极大的保护了生态环境，形成能源循环利用，获得较好经济效益，是非常值得提倡的供暖方式。因此，应积极推广工业余热回收再利用。