过热蒸汽与热泵协同：Fraunhofer推进低碳工业干燥中试

LowCarbDry项目用过热蒸汽替代热空气，并结合热泵和预测控制推进干燥电气化。喷雾干燥中试已运行，节能幅度需要结合物料、温度和系统边界评估。

消息日期：2026-08-03 · 本站整理：2026-09-22

项目进展

Fraunhofer IGB在8月3日介绍了与Evonik Operations和Pergande Group合作的LowCarbDry项目：以常压过热蒸汽替代热空气，结合热泵回收热量。项目已投运过热蒸汽喷雾干燥中试装置。研究方给出的整体节能上限为80%，该值依赖干燥方法、温度以及控制组合，不能作为普遍保证。

为何要回收排出的蒸汽

官方介绍，闭式循环可减少热量随排气流失，多余蒸汽冷凝能够提供约90—100℃的热量。机械蒸汽再压缩则通过压缩机提高蒸汽压力，使冷凝热重新用于干燥。方案还结合模型预测控制，探索在可再生电力充裕、电价较低时灵活运行。

工程分析：应先做物料适应性试验

从设备选型角度，首先要确认产品是否允许接触蒸汽、是否存在结块或热敏问题，以及目标含水率和产量是否能同时满足。颗粒、浆料和纤维的干燥行为不同，实验结果应记录入口含水率、物料粒度、停留时间、出口温度与成品质量。只有干燥效果合格，节能比较才有共同基础。

如何核算一套系统的真实用能

比较热风和过热蒸汽方案时，应统一为每千克蒸发水量或每吨合格产品的总能耗，并把压缩机、风机、循环泵、预热和辅助用电全部计入。启动阶段与低负荷阶段也应单独记录。热回收产生的热量只有被现场其他工艺实际利用，才应计入相应的收益，避免重复计算。

经济性与改造边界

电气化改造还涉及配电容量、蒸汽管路、换热器、控制系统和检修组织。建议分别测算不同电价、年运行小时数及余热利用率下的单位产品成本，并预留检修或故障时的生产保障方案。研究中的中试进展值得关注，但从中试到具体工厂仍需完成连续运行、物料质量及安全联锁验证。