In this thesis, a food processing plant in Sweden is the subject of discussion regarding the integration of steam generating heat pumps into industrial steam production. The focus of this study is on evaluating the technical, economic and environmental performance of SGHP systems that generate steam from waste heat sources. The solutions based on three waste sources of heat are evaluated for study are refrigeration system reject heat, wastewater, and condensate return The system analysis is conducted across three buildings within the factory having different process steam demands. Wastewater based SGHP system shows the highest steam coverage, going up to 52% of total process steam demand, with moderate COP. Condensate-based solution shows the highest COP of about 2.6 and is financially feasible with the shortest payback periods out of three solutions. Although there is an availability of waste heat, refrigeration systems consume more electricity due to control strategy used which makes the solution economically unattractive. The thesis also includes sensitivity analysis to examine the impact of key variables. The performance of SGHP system depends mainly on the characteristics of the heat source and fuel prices. The findings suggest that SGHP systems can be a good alternative to fossil-based steam generation in industry.

I denna exjobbsrapport diskuteras en livsmedelsbearbetningsanläggning i Sverige gällande integrationen av ånggenererande värmepumpar i industriell ångproduktion. Fokus för denna studie ligger på att utvärdera den tekniska, ekonomiska och miljömässiga prestandan hos SGHP-system som genererar ånga från spillvärmekällor. Lösningarna baserade på tre spillvärmekällor utvärderas för studien: kylsystemets avloppsvärme, avloppsvatten och kondensatåterföring. Systemanalysen utförs i tre byggnader inom fabriken med olika processångbehov. Avloppsbaserade SGHP-system visar den högsta ångtäckningen, upp till 52 % av den totala processångbehovet, med måttlig COP. Kondensatbaserade lösningar visar den högsta COP på cirka 2,6 och är ekonomiskt genomförbara med de kortaste återbetalningstiderna av tre lösningar. Även om det finns tillgång till spillvärme förbrukar kylsystem mer el på grund av den använda styrstrategin, vilket gör lösningen ekonomiskt oattraktiv. Exjobbsrapporten inkluderar också känslighetsanalys för att undersöka effekten av viktiga variabler. Prestandan hos SGHP-systemet beror huvudsakligen på värmekällans egenskaper och bränslepriser. Resultaten tyder på att högtemperaturvärmepumpar (SGHP) kan vara ett bra alternativ till fossilbaserad ånggenerering inom industrin.