采用ORC余熱發(fā)電技術(shù)的具有適應(yīng)性靈活的優(yōu)點(diǎn),當(dāng)余熱工質(zhì)的條件惡劣,,不適合做有機(jī)工質(zhì)的直接換熱時(shí),,可采用水循環(huán)做中間換熱循環(huán)。由于某項(xiàng)目的煙氣含塵量高達(dá)500~1000mg/Nm3,,工藝環(huán)節(jié)位于脫硫前,,SO2含量高達(dá)1000~3000mg/Nm3,因此煙氣換熱器腐蝕和磨損較為嚴(yán)重,,且換熱器允許布置空間較小,。為了運(yùn)行安全可靠,選擇換熱設(shè)備尺寸較小的水冷卻雙循環(huán)ORC余熱發(fā)電系統(tǒng),,換熱設(shè)備材質(zhì)采用雙相鋼2205,,循環(huán)水溫度選擇80度~110度區(qū)間,保證雙相鋼在酸露下的耐腐蝕壽命,。采用煙氣-水換熱器,,以熱水為介質(zhì),提取煙氣中余熱,,再供ORC系統(tǒng)發(fā)電,。ORC低溫發(fā)電機(jī)組機(jī)組遵循“聯(lián)網(wǎng)不上網(wǎng)”原則,所發(fā)出來(lái)的電就近輸送到低壓開(kāi)關(guān)柜供別的機(jī)組用所,。水泥廠的余熱發(fā)電供應(yīng)價(jià)格
ORC余熱發(fā)電的熱效率高,。系統(tǒng)本身使用導(dǎo)熱油作為中間換熱工質(zhì),因?yàn)閷?dǎo)熱油在300℃的條件下仍不汽化而保持常壓,,此時(shí)的水蒸氣飽和壓力已高達(dá)8.5MPa,。300℃以下,用導(dǎo)熱油代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熱載體水蒸氣,,就能以低壓管道系統(tǒng)代替高壓管道系統(tǒng),,降低投資。此外導(dǎo)熱油還具有傳熱均勻,,熱穩(wěn)定性好以及優(yōu)良的導(dǎo)熱特性,。導(dǎo)熱油對(duì)普通的碳鋼設(shè)備和管道基本上無(wú)腐蝕作用,不需要采用類似蒸汽系統(tǒng)的給水脫鹽,、除氧等復(fù)雜的處理過(guò)程,,因此具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單輸送方便等優(yōu)點(diǎn)。因此用導(dǎo)熱油作為工質(zhì)的機(jī)組傳熱效率高,??蛇x取與有機(jī)工質(zhì)氟利昂不相溶解且不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的導(dǎo)熱油,,采用油與有機(jī)工質(zhì)氟利昂直接接觸熱交換的方法,可進(jìn)一步提高換熱效率,。云南火電廠煙氣余熱發(fā)電ORC低溫發(fā)電機(jī)組采用高效,、結(jié)構(gòu)合理的傳質(zhì)設(shè)備和可靠的材質(zhì)。
ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析:由于工質(zhì)物性不同,,各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力具有明顯差異,,濕工質(zhì)的蒸發(fā)壓力相對(duì)較高,,其中R161的蒸發(fā)壓力明顯高于其他工質(zhì),,R123對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力較低。結(jié)合投資成本隨排煙溫度的相關(guān)信息可知,,隨著排煙溫度的升高,,系統(tǒng)設(shè)備成本先增加后減小。在該熱源條件下,,采用R600a與R236ea的系統(tǒng)投資成本始終要高,,R245fa與R600次之,采用R123的系統(tǒng)投資成本相對(duì)較低一些,,濕工質(zhì)R161,、R152a對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的投資成本始終較為接近且明顯低于干工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)。結(jié)合LEC隨排煙溫度的相關(guān)信息可知,,隨著排煙溫度的升高,,各系統(tǒng)的LEC逐漸下降,降幅趨于平緩,,且各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)均存在對(duì)應(yīng)的排煙溫度工況使得LEC達(dá)到較小值,。
ORC余熱發(fā)電可利用的低品位能主要有以下幾種形式:(1)工業(yè)余熱?;厥展I(yè)余熱可減少工業(yè)能耗和溫室氣體的排放,。可利用大多數(shù)工業(yè)過(guò)程或電廠排放的煙氣,,溫度一般不高于400,。(2)地?zé)帷5責(zé)岚l(fā)電利用地?zé)嵴羝蛘邿崴鳛闊嵩?,我?guó)目前已經(jīng)勘測(cè)發(fā)現(xiàn)的地?zé)崽锞鶎贌崴蜔醿?chǔ),。所利用的地?zé)崴蠖嘣陲柡蜖顟B(tài)附近,溫度一般不超過(guò)200,。(3)太陽(yáng)能,。太陽(yáng)能能量密度低,熱源溫度不高,,需采用基于集熱技術(shù)的ORC余熱熱電系統(tǒng),,經(jīng)過(guò)集熱裝置后,,溫度可以達(dá)到300。例如用平板集熱器收集低于100的太陽(yáng)熱水作驅(qū)動(dòng)熱源,,用ORC透平等構(gòu)成低溫太陽(yáng)能熱力發(fā)電系統(tǒng),,可作為分布式能源。ORC低溫余熱發(fā)電機(jī)組采用環(huán)保工質(zhì)R245fa,,透平和發(fā)電機(jī)一體化設(shè)計(jì),,無(wú)泄漏。
ORC低溫發(fā)電機(jī)組典型應(yīng)用:煙氣利用(建材/鋼鐵行業(yè)),。為了對(duì)企業(yè)陶瓷窯等煙氣加以利用,,考慮采用ORC低溫發(fā)電機(jī)組回收該部分余熱進(jìn)行發(fā)電,創(chuàng)造收益,,節(jié)能減排,。如陶瓷窯應(yīng)用ORC發(fā)電來(lái)說(shuō),煙氣換熱成熱水的溫度越高,,單位熱水發(fā)電量越大,,ORC發(fā)電效率也越高。但換熱熱水越高煙氣換熱器成本也會(huì)隨之上漲,,因此綜合煙氣溫度,、機(jī)組效率、換熱器成本等諸多因素考慮,,利用煙氣換熱器將熱水加熱至138℃進(jìn)入ORC余熱發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電,。近年來(lái),低溫?zé)煔庥酂岬挠行Щ厥绽靡鹆巳藗兊钠毡殛P(guān)注,。有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)系統(tǒng)因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)而逐漸推廣應(yīng)用,。ORC低溫余熱發(fā)電低溫?zé)嵩词枪I(yè)過(guò)程廢熱,、太陽(yáng)能、地?zé)岬惹鍧嵞茉?。云南火電廠煙氣余熱發(fā)電
采用ORC余熱發(fā)電技術(shù)的具有適應(yīng)性靈活的優(yōu)點(diǎn),。水泥廠的余熱發(fā)電供應(yīng)價(jià)格
ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)熱力性能分析:由于受到蒸發(fā)器窄點(diǎn)溫差的約束,各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度隨著排煙溫度的升高而增大,。在相同排煙溫度條件下,,采用R600a、R236ea的系統(tǒng)蒸發(fā)溫度高于其他工質(zhì),,R245fa,、R600對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度相對(duì)較高,R123與濕工質(zhì)R161,、R152a對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度相對(duì)較低且較為接近,。工質(zhì)流量隨排煙溫度的升高而減小,,這是因?yàn)楫?dāng)蒸發(fā)器入口熱源溫度不變時(shí),根據(jù)熱平衡方程,,系統(tǒng)總吸熱量隨著排煙溫度的升高而減小,,滿足此時(shí)熱負(fù)荷所需的工質(zhì)流量下降。在相同排煙溫度下,,工質(zhì)間的物性差異導(dǎo)致各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的工質(zhì)流量存在差異,,所有系統(tǒng)中烷烴類干工質(zhì)R600a、R600與濕工質(zhì)的流量明顯小于其他干工質(zhì),,變化幅度也相對(duì)要小些,,R236ea對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的流量較大且隨排煙溫度的變化幅度較大。水泥廠的余熱發(fā)電供應(yīng)價(jià)格