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。低溫余熱發電機生產公司
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,技術突破點在于研究更低的熱源溫度以驅動透平做功發電,以適應更多的工況條件。盡管發電效率低于傳統火電,但由于使用的是清潔能源及工業過程中被廢棄的低品質余熱,因此在國際能源市場發展迅速。ORC行業的未來市場不在工業余熱,而是在新能源領域。1.工業余熱的合同能源管理電價不容易統一費用,但是新能源可以根據國家政策進行效益核算,比如光熱發電上網電價就是1.2元/度。2.工業余熱發電通常工況不穩定,要根據各個熱源進行個性化的設計,不容易實現標準化、批量化生產。3.但是,中國目前ORC的市場仍然是以工業余熱,新能源領域是未來時。沈陽煙氣余熱發電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。
ORC余熱發電可利用的低品位能主要有以下幾種形式:(1)工業余熱。回收工業余熱可減少工業能耗和溫室氣體的排放。可利用大多數工業過程或電廠排放的煙氣,溫度一般不高于400。(2)地熱。地熱發電利用地熱蒸汽或者熱水作為熱源,我國目前已經勘測發現的地熱田均屬熱水型熱儲。所利用的地熱水大多在飽和狀態附近,溫度一般不超過200。(3)太陽能。太陽能能量密度低,熱源溫度不高,需采用基于集熱技術的ORC余熱熱電系統,經過集熱裝置后,溫度可以達到300。例如用平板集熱器收集低于100的太陽熱水作驅動熱源,用ORC透平等構成低溫太陽能熱力發電系統,可作為分布式能源。
ORC低溫余熱發電設備特點:(1)設備裝置撬塊式設計,運輸、安裝簡便;(2)操作簡單,負荷波動能力強,可在40%~110%范圍內穩定運行;(3)采用高效、結構合理的傳質設備和可靠的材質;(4)可采用PLC對裝置進行自動控制,關鍵參數由PLC自動調控;發電機可以自動追蹤電網參數,并自動并網;(5)發電裝置智能監測電網狀態,可提供穩定的電能,對電網無沖擊;(6)安全可靠,擁有泄壓系統、超溫報警系統及先進的自控系統;(7)采用環保工質R245fa,透平和發電機一體化設計,無泄漏;(8)機組擁有先進的設備自冷系統,無需外置油分及冷卻系統。ORC低溫余熱發電技術可以普遍應用于石油化工、鋼鐵、電力、水泥、地熱等工業余熱以及可再生能源領域。
ORC低溫發電機組典型應用:一、煙氣余熱(鋼鐵行業)。燒結工序的能耗約占冶金總能耗的10~12%,而其排放的余熱約占總能耗熱能的49%。在燒結礦生產過程中,特別是燒結礦由鼓風式環冷機冷卻過程中會排出大量溫度為250~380廉的低溫煙氣,其熱能量大約為燒結礦熱耗量的30%左右。可以充分利用環冷機二段和三段的余熱,實現節能增效。二、內燃機余熱。利用現有內燃機的缸套水及高溫煙氣余熱,制取熱水或蒸汽,供給余熱發電機組使用,1臺1.5MW內燃機余熱可以裝機1臺125kW機組。低溫余熱發電利用余熱而不直接消耗能源,不對環境產生任何破壞和污染。沈陽煙氣余熱發電
ORC低溫發電機組冷凝器采用在線自動除垢與強化傳熱裝置,終生免清洗。低溫余熱發電機生產公司
低溫余熱發電利用的技術路線:1.低溫余熱利用簡介。低溫余熱是指熱源溫低于250度,而常規汽輪機發電需要的蒸汽參數較低為1.27Mpa,溫度為340度,即使補汽凝汽式機組的補汽,參數也在0.25MPa,溫度200度。余熱用于發電的應用需要將熱源換熱成熱水或者蒸汽,考慮換熱器的換熱效率、換熱面積等因素,換熱器較低要保證20度左右的端差,而溫度140度蒸汽對應的飽和壓力0.36Mpa(a),已不適用于常規汽輪發電機組。因此,當余熱熱源溫度在低于160度的熱源就很難利用。2.低溫余熱發電利用方式。燒結廠全廠的熱平衡,已沒有能與之匹配簡潔有效的直接利用方式,只能用來發電。如果用來發電,可采用兩種方式:1)將煙氣換熱成壓力0.36MPa(a)、溫度140度或者更低參數的飽和蒸汽,選用低品位熱能汽輪機或者螺桿膨脹機進行發電;2)將煙氣換熱成熱水,通過熱水-制冷劑換熱連接ORC發電系統直接發電。低溫余熱發電機生產公司
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