食品加工廠由于蒸、煮、油、炸等多種加熱工藝，需要消耗大量熱能，產(chǎn)生很多低壓蒸汽和高溫?zé)崴捎诘蛪赫羝透邷責(zé)崴肺惠^低，很難利用，往往被直接排出作為廢氣廢水排掉，浪費(fèi)極為嚴(yán)重：而食品加工車(chē)間往往濕度較大，空調(diào)負(fù)荷較大，所配空調(diào)負(fù)荷往往不充足，再加之衛(wèi)生要求，車(chē)間工作人員穿著厚重嚴(yán)實(shí)，工作舒適度較差，能量消耗也較大。因此，關(guān)注食品工業(yè)能耗的優(yōu)化綜合利用，不僅對(duì)于整個(gè)國(guó)家節(jié)能誠(chéng)排具有重要意義，而且對(duì)于提高我國(guó)食品加工水平、控制食品加工過(guò)程的安全、提高食品質(zhì)量都將具有重要社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。為此，提出我國(guó)食品工業(yè)綜合節(jié)能減排發(fā)展建議如下。
一、對(duì)大型規(guī)模化食品工業(yè)企業(yè)進(jìn)行能源優(yōu)化研究中國(guó)是個(gè)發(fā)展中國(guó)家，人們對(duì)食品的消費(fèi)無(wú)論是從數(shù)量上還是從質(zhì)量上都處在一個(gè)迅速發(fā)展的時(shí)期，這樣勢(shì)必對(duì)國(guó)家、區(qū)域電網(wǎng)和溫室氣體的排放都造成一定壓力。食品工廠一般都使用熱水、低壓熱蒸汽、高壓蒸汽以及氣體壓縮制冷系統(tǒng)的熱系統(tǒng)，以及利用電網(wǎng)可以為食品生產(chǎn)提供電力的發(fā)電機(jī)等。溫室氣體的排放和制冷劑的釋放對(duì)環(huán)境和全球氣候已經(jīng)造成不可逆轉(zhuǎn)的嚴(yán)重破壞。
目前，有一種適用于食品工業(yè)和零售業(yè)的提高能效的技術(shù)，叫做熱、風(fēng)、冷三聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)能系統(tǒng)（tri-generation）：將微燃?xì)廨啓C(jī)和吸收式冷凍機(jī)引入聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，利用工廠加工過(guò)程廢熱蒸汽和熱水等低品位能源轉(zhuǎn)變成需要的熱蒸汽或冷凍水，同時(shí)產(chǎn)生電能，如圖13~3所示。這樣既提高了企業(yè)的能效，減少電網(wǎng)的壓力，解決了電網(wǎng)季節(jié)性波動(dòng)對(duì)食品工業(yè)生產(chǎn)造成的潛在影響，又減少了二氧化碳的排放，對(duì)環(huán)境有一定的好處。
英國(guó)Brunel大學(xué)的機(jī)械工程組織所做的研究發(fā)現(xiàn)，如果將制熱、制冷與發(fā)電結(jié)合起來(lái)（CHRP），超市與食品加工業(yè)將減少高于30%的能耗，降低25%一50%溫室氣體排放量。在英國(guó)，用于制冷的能耗大約占超市總能耗的
50%，而食品零售商店占英國(guó)總能耗的5%，食品加工業(yè)占10%，因此能耗的減少將帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。研究人員對(duì)如何進(jìn)行廢熱回收并將其應(yīng)用于吸收式制冷系統(tǒng)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，吸收式制冷設(shè)備完全可以滿足大型超市的制冷要求，可以用來(lái)冷凍和冷藏食品，從而滿足食品加工業(yè)的要求。
目前，Bassols等將三聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)能系統(tǒng)整合氨-水吸收制冷系統(tǒng)成功應(yīng)用到食品工廠，Santoyo等設(shè)計(jì)了一套可再生的整合溴化鋰機(jī)組循環(huán)系統(tǒng)，利用從制冷系統(tǒng)產(chǎn)生的冷量冷卻汽輪機(jī)吸入的空氣，從而提高整體的能效。目前，熱、電、冷三聯(lián)產(chǎn)整合熱泵系統(tǒng)多應(yīng)用于建筑樓宇，冬天供熱夏天供冷，還沒(méi)有廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)和食品的零售行業(yè)（如超市等）。
三聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)能系統(tǒng)的安裝使用對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)其成本最為關(guān)鍵，與天然氣價(jià)格相對(duì)于電網(wǎng)價(jià)格的比值有很大的關(guān)系，一般該比值低于0.3時(shí)，tri-genera-
to三聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)能系統(tǒng)才能在應(yīng)用上有足夠的吸引力。另外，吸附式制冷機(jī)的成本和COP（能效比）的高低、微燃機(jī)的成本以及燃燒室排氣傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率等諸多技術(shù)與成本的因素共同決定了熱、電、冷三聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)能系統(tǒng)在食品行業(yè)的推廣應(yīng)用。
除了三聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)能系統(tǒng)技術(shù)，關(guān)于余熱回收、鍋爐改造以提高能源利用效率，管路改造、其他加熱系統(tǒng)以及粗放的生產(chǎn)加工設(shè)備等多處都有節(jié)省能耗的空間。我們期待在各個(gè)環(huán)節(jié)新的節(jié)能技術(shù)不斷涌現(xiàn)，整體節(jié)能技術(shù)集成企業(yè)快速成長(zhǎng)，為食品工業(yè)節(jié)省能源、減少溫室氣體排放做出貢獻(xiàn)。
