工业领域大量低温烟气的直接排放造成了严重的能源浪费和热污染问题,吸收式热泵技术能将这部分低品位余热的转化为高品位热量,是低温余热利用的有效途径之一。现有的吸收式热泵技术多以LiBr/H20为工质,多针对80-100℃的低温热水余热,制热温度多低于150℃,但整个热泵系统处于真空状态,真空度保持困难,出现性能大幅衰减问题,因而在工业领域的应用具有很多局限性。本文依托国家重点基础研究发展计划项目"工业余热高效综合利用的重大共性基础问题研究",针对回收低温烟气余热的吸收-压缩复合热泵技术,开展了系统集成、系统热力学性能分析和优化设计等内容的研究,并将本系统与微燃机热电联产系统进行集成,初步分析了集成吸收-压缩复合热泵的微燃机热电联产系统的热力学性能。本文集成了回收低温烟气余热的吸收-压缩复合热泵系统,以传统余热锅炉无法利用的200℃以下的低温烟气为驱动热源,仅需消耗少量电能就能制取0.5 MPa的饱和工艺蒸汽。该热泵系统采用NH3/H2O为工质,整个系统处于正压状态,采用机械压缩和热压缩耦合的方式代替了单一的机械压缩过程,烟气高温段余热驱动热压缩过程,替代了部分气体压缩耗功,烟气低温段余热用于氨液在蒸发器的气化。相比单纯的机械压缩过程,该过程可有效降低系统的压缩功耗。此外,低温烟气余热先驱动精馏塔产出氨蒸气和稀氨水溶液,再进入精馏塔驱动高压液氨的蒸发,实现了低温烟气能量的梯级利用,提高了系统对烟气余热的利用率。本文还研究了回收低温烟气余热的吸收-压缩复合热泵系统在设计工况下的热力性能,定义了余热制热性能系数,用于评价复合热泵系统将低温余热转化为高温热的能力。利用Aspen Plus软件模拟设计工况下的运行过程,得到各个状态点的热力学参数,该热泵系统的温升可以达到66℃,系统(?)效率为28.7%,余热制热性能系数达到0.198。经计算得出该系统每消耗100kW的低温烟气和4.81 kW的电,就可以制得25.33 KW的高温热,单位每小时可以制得40.6kg的饱和蒸汽。同传统的燃煤锅炉相比,制取相同的蒸汽,本文提出的吸收-压缩复合热泵系统可以节省约53%的一次能源。在模拟流程的基础上对系统进行了(?)平衡分析,揭示了关键过程节能机理和(?)损失的分布,并研究了浓溶液浓度、精馏塔塔顶温度、发生压力对系统性能的影响,为系统的实验设计奠定了理论基础。针对典型的微燃机热电联产系统的排烟温度较高,提出了集成吸收-压缩复合热泵的微燃机热电联产系统。将该系统同典型的微燃机热电联产系统进行热力学性能对比分析,发现当输入系统的燃料热量相同时,新系统一次能源利用率为67.3%,比参比系统高约11.2%,相对节能率为23.56%,比参比系统高约14.76%,新系统的发电量比参比系统低约4.4%,而制热量比参比系统高约34%。通过对系统做(?)平衡分析发现,新系统中增加的吸收-压缩复合热泵系统,使系统的排烟损失降低约78%。新系统运行过程消耗的电能增大,但多消耗的这部分电能可以制取更多的高温热量，提高了系统对微燃机烟气热量的回收能力,因而新系统相比参比系统的节能效果更加明显。本研究为微燃机热电联产系统的余热回收利用提供了新的思路和方法。