隨著能源供需矛盾日益加劇，企業如何高效地使用能源、回收各種余熱從而節能降耗，已成為迫切需要解決的問題。高溫水源熱泵就是近期發展起來的解決石油化工行業能源和環境問題的有效技術。目前該技術已在歐美國家的石油化工行業大量應用。
熱泵是以消耗一部分高質能（機械能、電能等）或高溫位能為代價，通過熱力循環，把熱能由低溫物體轉移到高溫物體的能量利用系統。高溫水源熱泵是高溫熱泵的一類，它利用各種工業廢水中的余熱來制取70～90℃熱水，可以直接用于供暖和普通工業加熱。
在石化行業中，原油集輸系統是油田的基本產能系統，該系統的能耗較高。典型的原油技術系統在將原油從地層取出到處理成合格原油的生產過程中，既需要消耗熱能，又要消耗動力，其中熱能主要來源于油田自產的天然氣。以往降低熱損失和提高加熱爐效率一直是節約油田熱能消耗的主要方法，而余熱回收技術的應用則是一個薄弱環節。
目前我國很多油田已屬于中后期開采，采出原油中的含水量巨大。產出液中70%的水與30%的原油一樣，要通過泵加壓、加熱爐加熱從井口輸送到聯合站進行油水分離，分離出的污水溫度在40~60℃之間。以勝利油田為例，目前其采油污水站52個，外排污水量72萬立方米/天，污水水溫在50～70℃。其中水溫在60℃以上的水站有14個，外排水量約26萬立方米/天，是一筆很可觀的可利用的熱能財富。
如果利用高溫熱泵從中提取5℃的熱量進行回收，則可回收的能量為73000kW。考慮到熱泵輸出端的熱量，可達10萬kW左右，相當于10t/h原油全部燃燒的熱值，即每年87600噸原油的產能。如果利用熱泵將含油污水溫度下降20℃，達到30℃排放，則每年可以節約原油35萬噸，相當于勝利油田1%的原油產量。可見，高溫水源熱泵的應用將使油田和石化行業的余熱資源得到**大限度的利用，創造出幾十億元甚至上百億的經濟價值，開創出一條節能降耗的新途徑。
