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)過程或電廠排放的煙氣,,溫度一般不高于400,。(2)地熱。地熱發(fā)電利用地熱蒸汽或者熱水作為熱源,,我國目前已經(jīng)勘測發(fā)現(xiàn)的地熱田均屬熱水型熱儲,。所利用的地熱水大多在飽和狀態(tài)附近,溫度一般不超過200,。(3)太陽能,。太陽能能量密度低,熱源溫度不高,,需采用基于集熱技術的ORC余熱熱電系統(tǒng),,經(jīng)過集熱裝置后,溫度可以達到300℃,。如用平板集熱器收集低于100的太陽熱水作驅動熱源,,用ORC透平等構成低溫太陽能熱力發(fā)電系統(tǒng),可作為分布式能源,。ORC低溫余熱發(fā)電效率高,,系統(tǒng)構成簡單,不需要設置除氧,、除鹽,、排污及疏放水設施,。低溫余熱發(fā)電試驗機組生產(chǎn)商
ORC低溫發(fā)電機組典型應用:一、熱水余熱(化肥行業(yè)),。化肥廠尿素一吸塔換熱后溫度為102~105℃,,作為ORC機組來說是質優(yōu)余熱資源,,應用于低溫有機朗肯循環(huán)發(fā)電利用經(jīng)濟效應非常明顯,一般投資回報周期3年左右,。二,、LNG壓縮排氣余熱(尾氣排放)。某液化天然氣廠生產(chǎn)工藝中,,天然氣經(jīng)過大型壓縮機加壓后,,溫度升高,再通過冷卻系統(tǒng)進行降溫,。該部分廢熱排放至環(huán)境浪費大,,且冷卻塔每年還因此產(chǎn)生大量的漂水損失。通過分析計算可采用ORC發(fā)電技術將余熱回收利用,。LNG大型壓縮機余熱發(fā)電在節(jié)能的同時,,也更大限度地減小了對原系統(tǒng)工藝的影響。低溫余熱發(fā)電試驗機組生產(chǎn)商ORC余熱發(fā)電適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源,。
ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)熱力性能分析:由于受到蒸發(fā)器窄點溫差的約束,,各工質對應系統(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,R245fa,、R600對應系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度相對較高,,R123與濕工質R161、R152a對應系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度相對較低且較為接近,。工質流量隨排煙溫度的升高而減小,,這是因為當蒸發(fā)器入口熱源溫度不變時,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,,滿足此時熱負荷所需的工質流量下降。在相同排煙溫度下,,工質間的物性差異導致各工質對應系統(tǒng)的工質流量存在差異,,所有系統(tǒng)中烷烴類干工質R600a、R600與濕工質的流量明顯小于其他干工質,,變化幅度也相對要小些,,R236ea對應系統(tǒng)的流量較大且隨排煙溫度的變化幅度較大,。
余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量一直是電力企業(yè)設備管理人員關注的重點,影響余熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的因素很多,,在保持現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和現(xiàn)有能耗水平的情況下,,提高余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量要加強對余熱發(fā)電系統(tǒng)設備的日常管理,優(yōu)化完善設備巡檢制度,,做好對設備的日常監(jiān)控與維護,,每周對設備進行點檢,排除設備隱患,,定期切換備用設備,加強對設備的治理與技術改造,,全方面排查鍋爐,、汽輪機、真空系統(tǒng),、振打裝置等關鍵設備中損壞的零部件及漏點,,詳細記錄每次的檢查結果,確保每臺設備都能隨時投入安全,、穩(wěn)定的運行,,提高鍋爐的產(chǎn)氣量。ORC低溫余熱發(fā)電技術己經(jīng)成為節(jié)能研究領域的熱點課題之一,。
ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)與傳統(tǒng)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的根本區(qū)別在于采用有機工質,,所以工質特性將主導整個發(fā)電系統(tǒng)的結構及效率。國內外都對有機工質對于ORC系統(tǒng)的影響有研究,,相比而言國內只是起步階段,。對于如何更好地利用低于300、甚至更低溫度的余熱,,據(jù)各類研究表明:在低溫情況下,,有機朗肯循環(huán)的效率明顯比水作為工質的朗肯循環(huán)效率高得多,其主要原因是ORC在顯熱回收方面有較高的效率,,由于循環(huán)中顯熱/潛熱不相等,,而ORC技術中此比例大,因此采用ORC技術可回收較多的熱量?,F(xiàn)階段,,我國ORC低溫余熱發(fā)電行業(yè)已經(jīng)取得了長足進步。水泥低溫余熱發(fā)電廠家供應
ORC低溫發(fā)電機組采用環(huán)保工質R245fa,,透平和發(fā)電機一體化設計,,無泄漏。低溫余熱發(fā)電試驗機組生產(chǎn)商
ORC余熱發(fā)電具有如下優(yōu)點:(1)效率高,,系統(tǒng)構成簡單,,不需要設置除氧,、除鹽、排污及疏放水設施,;凝結器里一般處于略高于環(huán)境大氣壓力的正壓,,不需設置真空維持系統(tǒng)。(2)透平進排氣壓力高,,所需通流面積較小,,透平尺寸小。(3)使用干流體時,,余熱鍋爐中不必設置過熱段,工質蒸汽直接以飽和氣體進透平膨脹做功,。(4)可實現(xiàn)遠程控制,,無人值守,需要極少的運行,、維修人員,,運行成本很低。(5)單機容量可從幾千瓦到數(shù)千千瓦,。(6)系統(tǒng)部件,、設備可實現(xiàn)標準模塊化生產(chǎn),能縮短安裝周期,,降低其制造成本,。適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源。低溫余熱發(fā)電試驗機組生產(chǎn)商
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