
老干妈辣酱的生产过程涉及原料蒸煮、油炸、杀菌、浓缩、灌装以及设备清洗等多个工艺环节,其中大量热能需求主要集中在蒸煮、杀菌和油炸阶段。同时,这些环节也会产生大量低品位废热,例如蒸煮过程中蒸汽冷凝热、杀菌后的排热以及清洗废水热能。高温热泵通过高效回收这些废热并将其升温用于其他生产工艺,不仅能降低生产成本,还能减少碳排放,助力实现绿色制造。
老干妈生产的主要用热环节
1. 原料蒸煮
• 工艺:对豆类、辣椒等原料进行蒸煮处理。
• 温度需求:通常为 90~100°C。
2. 油炸
• 工艺:将辣椒等调料在高温油中炸制。
• 温度需求:油炸温度一般为 160~200°C。
3. 杀菌
• 工艺:灌装后的辣酱在包装阶段进行高温杀菌。
• 温度需求:通常需要 100~120°C。
4. 浓缩
• 工艺:将辣酱加热浓缩至合适的稠度。
• 温度需求:一般为 80~100°C。
5. 清洗与消毒
• 工艺:生产设备和管道的清洗与消毒。
• 温度需求:清洗用水温度为 60~90°C。
高温热泵的应用场景
1. 蒸煮废热回收
蒸煮环节会排放大量蒸汽冷凝热(温度约 60~80°C),高温热泵可以回收这些废热,将其升温至 90~100°C,再次用于蒸煮或其他需要的加热环节。
2. 杀菌冷凝热利用
杀菌设备产生的冷凝废热(温度 60~80°C)通过高温热泵升温至 100~120°C,可用于下一批次的杀菌或浓缩工艺。
3. 清洗废水热能回收
清洗设备排放的废水(温度 40~60°C)中的热量可以被高温热泵回收并升温至 70~90°C,供设备清洗和消毒。
4. 油炸油温控制
高温热泵可以作为热油系统的辅助设备,回收油炸过程中散失的热量,维持油温恒定,减少燃料使用。
5. 综合热能管理
高温热泵整合生产各环节的低品位废热,集中升温后分配至蒸煮、杀菌、清洗等工艺环节,构建高效、环保的热能循环系统。
经济效益与环境效益
1. 节约能源成本
• 高温热泵通过回收废热提供所需热能,替代燃煤锅炉或燃气锅炉,大幅降低能源消耗。
• 运行效率(COP)高达 3~5,每单位电能可输出 3~5倍 热能。
2. 降低碳排放
• 减少燃煤或燃气的使用,降低二氧化碳和污染物排放,有助于企业实现碳达峰、碳中和目标。
3. 优化生产效率
• 高温热泵提供稳定的热量供应,能精确控制工艺温度,提高产品质量和生产效率。
4. 降低运行和维护成本
• 相较传统锅炉,高温热泵的运行和维护成本较低,且使用寿命更长。
案例分析
背景数据:
• 某辣酱厂每日生产 50吨。
• 蒸煮环节需热量 800 kW,杀菌环节需热量 1,000 kW。
• 废热排放(温度 60~80°C)总量为 1,200 kW。
能耗计算:
1. 传统燃煤锅炉方式:

2. 高温热泵方式:

节约效益:
每小时节约费用为 ,每日运行 16小时,年运行 300天,年节约费用为:

碳减排:
减少燃煤量 1,968 kW,按煤碳排放系数 0.7 kg CO₂/kWh 计算,年减排量为:

结论
高温热泵在老干妈生产中的应用,不仅能高效回收生产环节的废热,还能满足蒸煮、杀菌和清洗等工艺的热能需求,极大降低了能源成本和碳排放量,助力企业实现绿色、高效生产。同时,高温热泵的热量输出稳定、可控,能够提高生产工艺的精度和产品质量,是辣酱生产领域节能降耗的理想解决方案。