
花生油生产工艺涉及清洗、蒸炒、压榨、精炼等多个环节,各环节对热能的需求占据了总生产成本的较大比例。同时,生产过程中会排放大量低品位废热。高温热泵通过高效回收这些废热,将其提升至高温,再用于蒸炒、脱酸、脱臭和设备清洗等环节,能显著降低能耗,提高生产效率。
花生油生产的主要用热环节
1. 原料清洗
• 工艺:花生清洗以去除泥土和杂质。
• 温度需求:清洗水温 40~60°C。
2. 蒸炒
• 工艺:将花生蒸炒至一定温度以提高油脂提取率。
• 温度需求:一般为 90~120°C。
3. 压榨
• 工艺:在高温条件下对花生进行压榨,提取粗油。
• 温度需求:压榨前需保持适当的加热状态,约 100°C。
4. 精炼
• 工艺:包括脱胶、脱酸、脱色、脱臭等多个精炼步骤。
• 温度需求:
• 脱酸: 120~140°C。
• 脱臭: 200~240°C。
• 热源主要用于加热和维持高温。
5. 设备清洗
• 工艺:生产设备定期需要高温清洗和消毒。
• 温度需求:清洗水温 60~90°C。
6. 废热排放
• 来源:蒸炒和精炼环节排放的废热(温度约 50~80°C),以及清洗环节的废水热。
高温热泵的应用场景
1. 蒸炒废热回收
蒸炒过程中产生的蒸汽冷凝废热(温度约 60~80°C)可以被高温热泵回收,提升至 90~120°C,用于后续蒸炒或压榨工艺。
2. 精炼废热利用
精炼环节(脱酸、脱臭等)排放的热量,可通过高温热泵升温至所需工艺温度(如 120~240°C),为其他精炼环节提供热能支持。
3. 清洗废热回收
设备清洗排放的废水热能(40~60°C)通过高温热泵回收,可加热新一轮清洗用水或用于预热原料清洗水。
4. 热能整合管理
高温热泵系统可将生产各环节的低温废热集中回收,并升温后分配至蒸炒、精炼、清洗等环节,构建高效的热能循环体系。
经济效益与环境效益
1. 节能降耗
• 高温热泵回收废热代替传统燃煤锅炉或燃气锅炉,大幅降低能源消耗。
• 能效比(COP)高达 3~5,每消耗 1kW 电能可输出 3~5kW 热能。
2. 降低运行成本
• 相较传统锅炉,高温热泵的运行成本更低,节省燃料和维护费用。
3. 减少碳排放
• 减少化石燃料的使用,降低二氧化碳和其他污染物的排放,有助于企业实现碳中和目标。
4. 提高生产效率
• 高温热泵提供稳定、精确的热量,确保生产工艺的连续性和高质量。
案例分析
背景数据:
• 某花生油厂每日生产 200吨。
• 蒸炒需热量 1,500 kW,精炼需热量 2,000 kW。
• 废热排放量(温度 60~80°C)约为 2,000 kW。
能耗计算:

节约效益:
每小时节约费用为 ,每日运行 20小时,年运行 300天,年节约费用为:

碳减排:
减少燃煤量 3,743 kW,按煤碳排放系数 0.7 kg CO₂/kWh 计算,年减排量为:

结论
高温热泵在花生油生产中的应用,通过高效回收和利用生产环节的废热,显著降低了蒸炒、精炼和设备清洗等环节的热能需求和运行成本。同时,降低碳排放,助力企业实现绿色生产目标,是推动传统食用油生产行业节能减排的重要手段。