ORC低溫發電機組典型應用:熱水余熱(化工行業)。化工類用戶項目某區1.0MPa及以上蒸汽冷凝液經閃蒸后,與0.5MPa蒸汽冷凝液混合;進入緩沖罐與回流冷液混合為132℃、0.2MPaG,正常流量為436t/h,經泵加壓至0.7MPaG壓力后送。132℃冷凝液部分送往余熱制冷裝置制備-20℃的冷凍液,降溫后的約110℃蒸汽冷凝液以及剩余的132℃蒸汽冷凝液,均送往余熱發電裝置回收余熱發電,降至約80℃送至空冷器,降至45℃送至脫鹽水站進行處理。將110℃蒸汽冷凝液中低品位余熱,通過ORC發電機組轉換成高品位的電能。化工類如氯堿、化肥等企業余熱資源非常普遍。如在氯堿企業生產過程中,較大的熱源點是氯化氫的合成及氯乙烯合成,反應熱全部采用循環水降溫吸收,產生溫度為95℃以上的熱水。傳統上吸收完熱量后的熱水采用涼水塔降溫或空氣降溫保持熱量平衡,因此造成了熱能的浪費。ORC應用:按95℃的熱水考慮,單臺發電機組所需水流量≈160T/h。單臺機組裝機發電量280kW。余熱發電不只節能,還有利于環境保護。云南工業余熱發電
ORC低溫余熱發電系統優勢:1、適用低溫的范圍廣。對于如何更好地利用低于300℃、甚至更低溫度的余熱,據各類研究表明:在低溫情況下,有機朗肯循環的效率明顯比水作為工質的朗肯循環效率高得多,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。2、噪聲小。與水蒸氣相比,由于有機工質的聲速低,在低葉片速度時,能獲得有利的空氣動力配合,在50Hz時能產生較高的汽輪機效率,不需要裝齒輪箱。由于轉速低,因此噪聲也小。火電廠煙氣余熱發電生產商家ORC低溫余熱發電系統能夠實現余熱回收和發電的較低余熱資源溫度可低到80℃。
ORC發電機組是整個發電系統的關鍵,ORC發電機組主要有以下特點:(1)變工況適應能力強,能適應熱源溫度、壓力和流量的變化(能在30%-110%設計工況下穩定運行),即使熱源波動變化時設備可以自行調節到穩定運行狀態;(2)采用PLC自動控制,發電機可以自動追蹤電網參數,并自動并網;發電裝置智能監測電網狀態,穩定變載發電,對電網無沖擊;發出的電既可以并入電網也可以直接帶負載;(3)設備實現全自動化,無人值守;設備操作方便,一鍵式啟動和停止;系統啟停迅速,無需預熱,盤車等操作,啟停時間均小于10分鐘;(4)發電機組能確保長期穩定運行,安全可靠。擁有泄壓系統、超溫報警系統及先進的自控系統;設備自帶壓力溫度報警及故障分析功能。
ORC低溫余熱發電系統特點:(1)對較低溫度熱源的利用有更高的效率。(2)戊烷比水蒸氣密度大,比容小,因此所需汽輪機的尺寸(特別是減小汽輪機末級葉片的高度)、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。(3)與水蒸氣不同,戊烷在膨脹作功過程中,從高壓到低壓始終保持干燥狀態,這就消除了形成濕氣以及當高速小水滴沖擊汽輪機時,產生腐蝕損壞的可能性。所以,ORC能比水蒸氣汽輪機更有效地適應部分負荷運行及大的功率變動,不需要裝過熱器。ORC余熱發電使用干流體時,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。
ORC余熱發電系統主要由蒸發器、膨脹機、冷凝器和工質泵四個主要設備構成,ORC余熱發電技術普遍適用于工廠余熱、太陽能、生物質能、地熱能等能源的回收利用,其所具有的獨特優勢以及廣闊的市場應用前景,ORC發電技術己經成為節能研究領域的熱點課題之一。同時,ORC發電技術由于其工藝流程簡單,除了簡單的孤網系統研究,研究者將其與其余工藝過程進行藕合,通過與ORC進行聯合發電,不但能夠回收和利用低品位余熱,還能充分利用原工藝流程中的中間高溫流體,減少工藝流程中的冷換設備,實現不錯的能源回收效率,從而降低處理成本,達到節能的目的。ORC低溫余熱發電技術,其低溫熱源是工業過程廢熱、太陽能、海洋溫差、地熱等清潔能源。蒸汽余熱發電多少錢
ORC低溫發電機組裝置撬塊式設計,運輸、安裝簡便。云南工業余熱發電
ORC低溫余熱發電系統正常工作時,余熱介質首先通過蒸發器將有機工質加熱成高溫高壓的飽和蒸汽或過熱蒸汽,然后高壓的蒸汽進入膨脹機膨脹并且驅動膨脹機做功帶動發電機發電,膨脹后的蒸汽進入冷凝器冷卻降溫至液態,之后工質泵將液態有機工質送回蒸發器進行再次加熱。ORC采用各工質系統的熱耗率均隨排煙溫度的升高而減小,這是因為隨著排煙溫度的升高,系統蒸發溫度逐漸增大,當冷凝溫度不變時系統平均吸熱溫度增加,熱效率提高,熱耗率下降。由于熱耗率可看作是熱效率倒數的函數,可發現采用各工質系統的熱耗率排序與凈功率的排序相反。云南工業余熱發電
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