ORC低溫余熱發電系統特點:(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。低溫余熱發電是一項變廢為寶的高效節能技術。山西余熱發電廠家
低溫余熱發電是通過回收鋼鐵、水泥、石化等行業生產過程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽、熱水等所含的低品位熱量來發電,是一項變廢為寶的高效節能技術。該技術利用余熱而不直接消耗能源,不只不對環境產生任何破壞和污染,反而有助于降低和減少余熱直接排向空中所引起的對環境的污染。由于低溫余熱發電大部分利用的是溫度小于150℃的熱源,此時傳統的以水(蒸汽)為循環工質的發電系統由于產生的蒸汽壓力低,導致發電效率較低,無法產生經濟效益。在低溫余熱發電中多采用有機工質(如R123、R245fa、R152a、氯乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷等)作為循環工質。由于有機工質在較低的溫度下就能氣化產生較高的壓力,推動渦輪機(透平機)做功,故有機工質循環發電系統可以在煙氣溫度200℃左右,水溫在80℃左右實現有利用價值的發電。成都水泥余熱發電設備低溫余熱發電是通過回收鋼鐵、水泥、石化等生產過程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽等所含的低品位熱量來發電。
國家在大型環保及資源綜合利用設備、余能回收利用領域突破重大關鍵節能技術、重點節能低碳技術推廣、節能與能效提升技術創新、工業余能深度回收利用及提高工業余能回收利用效率、提升節能技術裝備供給水平、有序推進地熱發電等方面逐步重視,不斷出臺政策予以支持。ORC低溫余熱發電技術國際上已成熟應用于可再生能源如地熱發電、太陽能光熱發電和生物質發電等,以及各種工業余熱回收發電應用中。目前除可再生能源領域,ORC低溫余熱發電技術還普遍用于石化、鋼鐵、水泥、建材、玻璃、化肥、化工等高能耗行業的余熱回收發電。
ORC余熱發電系統與傳統低溫余熱發電系統的根本區別在于采用有機工質,所以工質特性將主導整個發電系統的結構及效率。國內外都對有機工質對于ORC系統的影響有研究,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,因為循環中顯熱/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。余熱發電不只節能,還有利于環境保護。
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)裝置撬塊式一體設備,移動和運輸、安裝簡便;模塊化整體平臺設計,體積小,安裝簡單,現場只需接上熱水和冷卻水即可;(2)采用高效徑向透平膨脹機,可靠的材質和結構合理的高效傳質設備,機組能量轉換效率高;發電一體化,擁有先進的設備自冷系統,無需外置油分及冷卻系統;環保工質R245fa、R134a,發電機一體機內工質全封閉循環無泄漏,真正實現零排放;且全封閉系統與外界不接觸,機組內部及葉片無腐蝕。ORC低溫余熱發電適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源。西安化工余熱發電
ORC低溫余熱發電機組安全可靠,擁有泄壓系統、超溫報警系統及先進的自控系統。山西余熱發電廠家
ORC低溫發電機組典型應用:煙氣利用(建材/鋼鐵行業)。為了對企業陶瓷窯等煙氣加以利用,考慮采用ORC低溫發電機組回收該部分余熱進行發電,創造收益,節能減排。如陶瓷窯應用ORC發電來說,煙氣換熱成熱水的溫度越高,單位熱水發電量越大,ORC發電效率也越高。但換熱熱水越高煙氣換熱器成本也會隨之上漲,所以綜合煙氣溫度、機組效率、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℃進入ORC余熱發電機組進行發電。近年來,低溫煙氣余熱的有效回收利用引起了人們的普遍關注。有機朗肯循環(ORC)系統因具有結構簡單、效率高、環境友好等優點而逐漸推廣應用。山西余熱發電廠家