ORC特點:1.在缺水地區,優先使用空氣冷卻的冷凝器。ORC電廠使用的空冷冷凝器要比水蒸氣電廠使用的空冷冷凝器的體積小得多,價格也低得多。2.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。3.有機工質冷凝壓力高,整個系統在接近和稍高于大氣壓力的情況下工作,使得有機工質的漏失現象大為降低。4.有機工質凝固點很低(低于-73℃),這就允許它在較低溫度下仍能釋放出能量。這樣做,在寒冷天氣可增加出力,冷凝器也不需要增加防凍設施。有機朗肯循環發電技術不需設置真空維持系統。orc發電費用
近年來,隨著世界性的能源資源緊缺和全球性環境問題的日益嚴重,各國已在緊張的研究相關技術理論或制定相應政策應對、緩解該問題。基于低品位熱能利用的有機朗肯循環(OrganicRankineCycle,ORC)是降低能源燃料消耗、節能減排的有效措施和手段,成為世界各國學者、科研機構、高等院校研究的重點課題,采用新型的冷電、熱電或冷熱電聯供循環是提高低品位熱能利用ORC系統效率和優化其性能的有效途徑之一。應用于ORC系統的有機工質具有一定的GWP值、ODP值等環境潛值,都將對環境產生一定的影響,在其生產和運輸過程中可能對環境造成一定的污染,ORC系統運行過程中工質泄漏也必將加劇全球變暖、臭氧層的破壞。云南高效磁浮渦輪ORC低溫發電機組有機朗肯循環是一種新型環保型的發電技術。
有機朗肯循環(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)是以低沸點有機物為工質的朗肯循環,主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質泵四大部分組成。由于ORC在利用低品位能源方面具有眾多的優勢,國內外的許多學者都展開了各方面的研究工作。目前對有機朗肯循環的研究主要分四個階段:第一階段:確定應用場合及工作條件,主要任務是確定有機朗肯循環應用的范圍,明確冷熱源溫度和能量負載等基本邊界條件;第二階段:進行循環基本的熱力學分析,主要任務是根據已確定循環邊界條件,結合工質的熱物性,進行熱力學分析比較,明確熱力過程,完善熱力循環設計,工質的熱物性對循環的性能其決定性作用,工質的篩選也是此階段的重要工作;第三階段:研究與實際熱源相結合的過程,在此過程中需要考慮到工質的流動性能和熱力學性能,同時對循環系統中特定的裝置部件例如透平機等的研究也需要展開;第四階段:系統的工程實際應用,主要是各種輔助設備的不斷完善和改進,包括控制軟件與輔助部件等。
有機朗肯循環優勢:(1)效率高,系統構成簡單,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境大氣壓力的正壓,不需設置真空維持系統。(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千千瓦。(6)系統部件、設備可實現標準模塊化生產,能縮短安裝周期,降低了制造成本。(7)適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源。ORC發電機組的裝機容量和對電網的網更方便。
有機朗肯循環系統發電系統內部參數與外界環境緊密相關,熱源參數的變化,冷卻水溫度的變化都會使得系統內部各個點參數改變,從而導致系統長期運行在非額定工況熱效率低.該文以循環工質為R245fa的有機朗肯循環系統作為研究對象,通過建立蒸發器和冷凝器換熱模型,得出有機朗肯循環系統在不同熱源溫度,不同冷卻水溫度下的更佳蒸發溫度,凝結溫度變化情況,從而獲得蒸發溫度,凝結溫度與熱源溫度,冷卻水溫度之間的函數關系.在實際有機朗肯循環系統余熱發電工程中,存在著很多不穩定因素,因此對有機朗肯循環系統變工況特性分析是非常有必要的,對于提高系統整體性能具有指導性意義。ORC對較低溫度熱源的利用有更高的效率。orc發電費用
在ORC發電系統中換熱器類型的選用對機組效率與經濟技術性影響較大。orc發電費用
ORC低溫余熱發電技術研究利用現狀:國外對于低溫余熱的研究開始于20世紀70年代,其中對ORC系統進行研究的更早,早在20世紀20年代初期,就有人開始研究使用苯醚為工質的有機朗肯循環系統。總結了國外一部分ORC系統設備生產商及相應的技術參數,研究發現比較適合用于300℃以下的余熱熱源。工業余熱資源回收潛力和余熱發電環保效應巨大,美國公司曾經建造了利用煉油廠為余熱(110℃)的ORC系統,該系統運用單級向心透平,有機工質為R113,輸出功率約為1174KW。日本曾建造了以工業廢熱為熱源的ORC系統,更終取得了良好的社會和經濟效益。orc發電費用
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