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。ORC余熱發電技術具有明顯的社會和經濟效益。ORC低溫發電機組訂做費用
ORC的有優點:1.采用低溫有機朗肯循環冷能發電裝置具有操作簡便、靈活性高、占地小、易于維護的優點,雖發電效率較低,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,裝置發電效率提高了20%。因此,我國南方地區LNG接收站尤其適合采用低溫有機朗肯循環冷能發電系統。3.在其他條件均相同的情況下,富氣情況下的發電效率較貧氣情況降低約25%。河南高效磁浮渦輪ORC發電機有機朗肯循環低溫余熱發電技術為有效解決大量低溫余熱資源回收問題提供了選擇。
ORC應用領域及經濟性分析:生物質發電,生物質在農業、工業領域如木材廠、農業廢棄物中普遍存在。但是由于實現清潔生物質能燃燒的投資比傳統的燃料投入更大,所以對于小型生物質發電廠,其發電成本并沒有太大競爭力,可以通過熱電聯產的方式來實現投資盈利。因此,為了實現高效率轉換,生物質熱電聯產電廠通常是由熱需求,而不是電力需求來驅動的。通常,一個典型的生物質熱電廠的裝機規模在發電功率1~2MW左右,同時可提供6~10MW的熱功率。
在能源危機、氣候變化的時代背景下,有機朗肯循環(ORC)作為一種低溫余熱資源利用的有效途徑,得到普遍的研究及工業應用。混合工質作為該領域的研究熱點,在能否提高ORC循環性能等問題上觀點截然相悖。本文從工作原理、循環性能評價、工質篩選和工藝優化等方面對混合工質ORC展開分析及研究,以探究爭議的主要及解決途徑。研究結果表明:混合工質ORC的爭議主要源于缺乏統一的優化及評價基準,普遍采用的以盡可能大的相變溫度滑移為約束條件,有可能降低混合工質性能;混合工質的組分調控特性表現出巨大潛力,結合組分調控的工藝設計、相變溫度滑移的定量優化、實驗及中試是未來應重點關注的研究方向。國內ORC低溫余熱發電技術發展空間很大,仍有多項關鍵技術需要解決。
鋼鐵、化工、石油開采、印染、紡織等行業存在大量熱水形式的余熱資源,通常采用循環冷卻塔進行降溫處理,泵與風機消耗大量寶貴的電能并伴有大量水蒸發。鋼鐵高爐沖渣水:以2500m3高爐為例,沖渣水量3600t/h,水溫85℃以上,可裝機4000kw,需求ORC機組20臺,全國高爐1024座,總需求ORC機組量約2萬臺,可裝機負荷400萬kW。在化工、石油開采中,高于100℃的熱水更多。初步估算是鋼鐵行業的兩倍,即至少需求ORC機組4萬臺,可裝機負荷800萬kW。ORC余熱發電技術提高能源的利用效率。高效磁浮渦輪ORC低溫發電機組生產商家
有機朗肯循環發電,可用于太陽能發電。ORC低溫發電機組訂做費用
工作運行參數對朗肯循環效率的影響:在朗肯循環中,表征朗肯循環特性的循環特性參數分別為從蒸發器輸出的過熱蒸汽的狀態所確定的蒸發壓力和蒸發溫度以及冷凝器中冷凝狀態所確定的冷凝壓力。在蒸發與冷凝壓力一定時,提高工質的蒸發器出口溫度可使系統熱效率增大。這是由于當蒸發溫度由1提高到1點時,平均吸熱溫度隨之提高,使得循環溫差增大,從而提高循環熱效率。另外,循環工質在膨脹終點的干度隨著蒸發溫度的提高而增大,而干度的增大有利于提高膨脹機械的性能,并延長其使用壽命。ORC低溫發電機組訂做費用