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貴陽orc低溫余熱發(fā)電

來源: 發(fā)布時間:2023-12-12

利用有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,ORC)系統(tǒng),將低品位熱能(一般低于200℃,如太陽熱能、工業(yè)余熱等)轉(zhuǎn)化為電能。ORC有單循環(huán)和雙循環(huán)。工質(zhì)有很多種,如正丁烷、異丁烷,氯乙烷、氨以及氟利昂系列等物質(zhì),都可以作為汽輪機的工質(zhì)。常規(guī)的朗肯循環(huán)系統(tǒng)以水—水蒸汽作為工質(zhì),系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵4組設(shè)備組成.工質(zhì)在熱力設(shè)備中不斷進行等壓加熱、絕熱膨脹、等壓放熱和絕熱壓縮4個過程。ORC只是工質(zhì)不同而已,而且主要用于低溫領(lǐng)域。有機朗肯循環(huán)發(fā)電,降低環(huán)境污染的有效途徑。貴陽orc低溫余熱發(fā)電

目前化工行業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中有多處工藝介質(zhì)氣(溫度約90~160℃)通過水冷方式進行冷卻,不但造成低品位熱能資源的浪費,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)自身還要消耗大量的電能和水資源。雖然有些工藝流程實現(xiàn)了高溫介質(zhì)對低溫介質(zhì)的加熱來優(yōu)化化工生產(chǎn)過程中的管網(wǎng)匹配工藝,但高溫介質(zhì)和低溫介質(zhì)間往往存在較大的溫度差,造成熱能的損失和浪費。有機朗肯循環(huán)技術(shù)可實現(xiàn)對化工過程中工藝流體余熱的回收利用,回收過程中有機朗肯循環(huán)介質(zhì)與冷熱流體實現(xiàn)熱量交換,有效回收利用工藝介質(zhì)氣冷卻過程中排放的低溫?zé)崮?。貴陽orc低溫余熱發(fā)電ORC的結(jié)構(gòu)非常的簡單。

有機朗肯循環(huán)技術(shù)優(yōu)勢:有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)可實現(xiàn)對各種形態(tài)的工業(yè)余熱的回收,適應(yīng)煙氣、熱水、乏汽等余熱資源。針對低溫有機工質(zhì)特性,螺桿膨脹機的多適應(yīng)性和自清潔性可適應(yīng)不同的余熱條件。同時有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)造簡單,制作方便,可實現(xiàn)自動并網(wǎng)及下網(wǎng),利用低品質(zhì)余熱產(chǎn)生高品位電力,并入企業(yè)電網(wǎng)節(jié)省等量的生產(chǎn)用電,變廢熱為資源。與高壓水蒸汽直接作為工質(zhì)參與發(fā)電過程的常規(guī)單循環(huán)過程相比,有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)具有其獨特的優(yōu)越性。有機工質(zhì)在閉合回路中工作,只起到傳遞熱量的作用,工質(zhì)的物性不會變化。

ORC的有優(yōu)點:1.采用低溫有機朗肯循環(huán)冷能發(fā)電裝置具有操作簡便、靈活性高、占地小、易于維護的優(yōu)點,雖發(fā)電效率較低,但投資小,接收站可操作性強,具備良好的工程化推廣價值。2.海水入口溫度對冷能發(fā)電裝置影響明顯,在其他條件均相同的情況下,海水入口溫度為重現(xiàn)期2a極端更高水溫29.9℃時,與貧氣海水均溫(18.8℃)工況相比,裝置發(fā)電效率提高了20%。因此,我國南方地區(qū)LNG接收站尤其適合采用低溫有機朗肯循環(huán)冷能發(fā)電系統(tǒng)。3.在其他條件均相同的情況下,富氣情況下的發(fā)電效率較貧氣情況降低約25%。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)運行成本很低。

有機朗肯循環(huán)(ORC)在中低溫?zé)崮芑厥疹I(lǐng)域有著普遍的應(yīng)用,但在中低溫范圍內(nèi)很多熱源工況存在較強的波動,如太陽熱能,工業(yè)或內(nèi)燃機煙氣余熱等。ORC系統(tǒng)在變工況熱源驅(qū)動下可能會產(chǎn)生如下問題:系統(tǒng)吸熱過多導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)溫度、壓力過高,工質(zhì)裂解;系統(tǒng)吸熱不足而導(dǎo)致膨脹機液擊,系統(tǒng)無法正常運行。因此,研究ORC系統(tǒng)在變工況熱源下的動態(tài)運行情況變得十分重要。以O(shè)RC系統(tǒng)在變工況熱源下的動態(tài)特性為主要研究對象,采用實驗研究與仿真模擬相結(jié)合的研究方法。ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用范圍普遍。貴陽orc低溫余熱發(fā)電

ORC技術(shù)與常規(guī)的水蒸氣朗肯循環(huán)相比有很多優(yōu)點。貴陽orc低溫余熱發(fā)電

煙氣余熱利用ORC系統(tǒng):余熱鍋爐排出的煙氣經(jīng)脫酸、除塵等凈化處理后,煙氣溫度在150℃左右,低溫余熱仍可進一步利用。在煙氣低溫余熱利用ORC系統(tǒng)中,利用有機工質(zhì)進行朗肯循環(huán),其系統(tǒng)配置如圖1所示,有機工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)定壓吸熱,然后在膨脹機內(nèi)絕熱做功,乏汽在冷凝器中定壓放熱,之后在工質(zhì)泵內(nèi)進行絕熱壓縮,再回到原來的動力循環(huán)過程。使用有機工質(zhì)可以比較好地利用低溫余熱,提升系統(tǒng)的能源利用效率,并降低二氧化碳排放,系統(tǒng)的熱源利用效率會有比較大的提升,從而充分帶動系統(tǒng)發(fā)電,讓系統(tǒng)的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,乏汽可以凝結(jié)為液態(tài)達到回收能源的目的。貴陽orc低溫余熱發(fā)電

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