文 本刊記者/陳向國
威海雙信節能環保設備有限公司始建于1998年,為山東雙輪集團旗下子公司。山東雙輪集團是全國泵行業全國前十名企業,員工約1200人,占地面積為50萬平方米,是泵行業第一個“中國馳名商標”,第一個“國家免檢產品”及“全國機械工業質量獎”。威海雙信節能環保設備有限公司經營范圍包括冷水(熱泵)機組、熱回收利用設備、光伏應用設備、節能設備、環保設備的生產銷售及售后服務;節能技術推廣與服務;合同能源管理。
記者:工業用復疊式熱功轉換制熱技術是如何孕育而生的?
胡甜甜:威海雙信在研究產品的過程中,調研了數家印染企業,了解印染工藝廢水各階段的溫度和新水加熱需要的溫度及使用水量。發現節能意識比較好的企業,也僅是通過換熱器進行簡單的換熱來制取熱水,這種方式存在兩大弊端:一是不能充分提取污水中的熱量,交換后的廢棄熱水溫度仍然很高,有時高達40℃,浪費大量熱能;二是由于排放的污水溫度很高,會破壞污水處理中生化細菌的生存環境,不能有效地對污水進行生化處理,達不到環保要求的污水排放標準。針對這些情況,公司采用換熱與熱泵相結合的技術,解決了既可以充分提取排放廢水中熱量又可以給污水降溫這兩大難題。
記者:工業用復疊式熱功轉換制熱技術在研發過程中遇到哪些問題?如何解決的?講述一兩個令人印象深刻的事件或瞬間。
胡甜甜:技術在研發過程中遇到的主要問題是換熱系統和熱泵系統的有效集成匹配的問題,即如何把兩種技術發揮到極致,從而達到系統能效高出同類產品,體現節能優勢。威海雙信經過投入大量精力和資金,研發了多介質板式換熱系統,減少了二次換熱系統,大大減少了占地空間并提高了換熱效率,同時起到了雙隔離保護作用。令人印象深刻的是,大家(客戶)覺得公司的設備看似比較簡單,但卻對管路系統摸不清頭緒,不知道如何實現如此高的能效比。因為威海雙信的設備能效在特定溫度下可以達到15以上。
記者:今年對技術研發采取了哪些措施?
胡甜甜:主要采取了以下措施。一是技術由中、低溫機型提升至高溫機型,最高可達90~95℃出水。目前紡織印染行業一些長車工藝最高就需要95℃熱水,可直接代替蒸汽,達到節能減排目的。二是增加乏汽回收轉蒸汽回用技術,將工藝中高溫排液混合物或低壓飽和蒸汽,轉換成140℃過熱蒸汽,循環回用,達到節約外采蒸汽目的。三是冷凝水制成蒸汽回用技術,將工藝排放的冷凝水轉化為蒸汽,循環回用,節約蒸汽。
記者:2017年初為什么選擇與江蘇華騰印染廠合作?
胡甜甜:當時技術需要得到市場應用,從應用中來驗證技術的參數。江蘇華騰廠長經過與公司多次技術交流,對威海雙信技術比較認可,加之他們也一直在找相應的技術,所以愿意嘗試,威海雙信就以合同能源管理方式進行了合作。設備由威海雙信全部投資,在日后節約費用中雙方按比例提成分享,本來客戶只是嘗試,由于后期運行穩定,節能空間遠超預期,原來一條長車生產線可以產5萬米布,用上威海雙信的技術后產能提升了20%,每天產6萬米布,后來就一直合作。
記者:企業在技術推廣、市場推廣過程中遇到哪些問題?
胡甜甜:主要是四方面的問題。其一,技術鑒定難。創新技術沒有案例無法得到鑒定和認可。其二,選樣板工程難。創新的技術大家都不愿意第一個嘗試。其三,技術應用宣傳推廣難。技術案例沒有代表性難推廣,有代表性了驗證時間不夠也得不到充分的肯定。其四,持續提升難。原創新技術還沒有達到市場份額,又面臨著創新新的技術來提升和補充技術儲備。由于節能技術不是剛需,需要企業的老板意識來配合,需要資金和相應政策扶持。但目前了解一些節能技術市場銷售額年度達不到2500萬元的,國家有些政策和待遇就無法享受。
記者:國家節能中心重點節能技術應用典型案例(2019)首場發布推介服務活動對解決問題有幫助嗎?還有何期待?
胡甜甜:首先感謝國家節能中心和各專家的的認可,本次能進入典型案例中并參與推介服務活動,使得威海雙信更加有信心把創新的節能技術持續下去。期待這樣的活動多多舉辦,并針對威海雙信的技術能與需求單位進行精準對接,讓工業用復疊式熱功轉換制熱技術更好地服務于企業。
記者:工業用復疊式熱功轉換制熱項技術的先進性體現在哪些方面?

胡甜甜:體現在三個方面。一是該技術為威海雙信首創,采用多級換熱技術,工藝廢水和新水經前效和后效換熱,廢水溫度由60~75℃降至40℃以下,然后再通過中間介質使用熱泵技術進行進一步的熱量回收,最終廢水排放溫度達到20~25℃,新水溫度達到60~75℃,系統能效比可達到15以上。另外,該系統還可節省印染水洗工序生產流水線在線加熱的時間,提高了生產效率。二是該技術不同于單純換熱技術,它是和熱泵技術有效集成、多效利用,突出特點是排水溫度可低于被加熱水(自來水)的初始溫度并且可控,即使在夏季污水排出溫度也可控制在25℃以下。因此,可完全避免夏季排放到污水處理池的污水溫度超出生物菌生存極限,能夠有效地進行污水處理。三是獨特的過濾反沖洗裝置從根本上解決了印染高溫污水中的絨毛難以過濾以及印染漿料對濾網和板換堵塞的行業難題,保證了廢熱回收設備的正常運行。
記者:工業用復疊式熱功轉換制熱技術有哪些創新?
胡甜甜:具體而言有四個方面的創新。一是該技術熱回收效率高。工藝廢水溫度在70℃以上時系統能效比可達到15以上。另外,該系統還可節省印染及類同生產流水線在線加熱的時間,提高了生產效率10%以上。二是該技術能大大降低污水排放溫度,解決了污水處理環節生化細菌因高溫無法存活的問題。三是該機組在回收余熱的同時排出的冷量,在夏天還可以為生產車間降溫解暑,改善工作環境。四是系統自動化程度高。機組可根據污水箱和成品熱水箱的水位自動啟停,可設定24小時自動運行,只需一名兼職操作人員。該機組可實現熱功自動計量,并可實現遠程監控。

記者:工業用復疊式熱功轉換制熱項技術獲得了哪些權威認可和榮譽?
胡甜甜:經中國紡織工業聯合會組織的專家評審鑒定,工業用復疊式熱功轉換制熱技術達到國際先進水平。該技術獲得5項國家實用新型專利;獲得中國紡織工業聯合會科學技術進步三等獎;列入中國印染行業協會第十二批節能減排先進技術推薦目錄;入選工業和信息化部《國家工業節能技術裝備推薦目錄(2018)》。
記者:工業用復疊式熱功轉換制熱項技術的應用經濟效益和社會效益如何?
胡甜甜:經濟效益和社會效益都很明顯。廢水進水溫度在70°C以上時,系統能效比達到15以上,按照以下模式計算:收集廢水排放量300噸左右,收集的廢水溫度為70°C左右,機組每小時處理水量12~15噸,每天基本運行24小時,可處理280~300噸廢水,處理后廢水排放溫度為20~25℃,每天可生產60~70℃熱水280~300噸,每天可節約蒸汽約28噸,節約標準煤2.75噸,每天減少CO2排放量7.2噸,減少SO2排放量0.0234噸,節能減排效果顯著。同時,由于在線加熱時間縮短,提高了生產效率。
記者:工業用復疊式熱功轉換制熱項技術推廣應用的市場潛力如何?
胡甜甜:目前,國內規模以上印染企業約有1800余家,少數企業僅是簡單地通過換熱器進行換熱提取部分熱量,多數企業未對廢棄污水的熱能進行深度利用。如果規模以上的印染企業有30%使用復疊式熱功轉換制熱機組,僅在印染領域,所產生的節能效益和經濟效益巨大。