ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本身的優(yōu)勢:可采用螺桿膨脹機(jī)替代汽輪機(jī),其結(jié)構(gòu)相對(duì)傳統(tǒng)汽輪機(jī)簡單得多,額定功率小,其適用作為低焓能源動(dòng)力利用的動(dòng)力機(jī),因此對(duì)有機(jī)工質(zhì)蒸汽做功更適用。鑒于目前螺桿膨脹機(jī)還未普及,那么即使使用汽輪機(jī),因有機(jī)工質(zhì)蒸汽比容、焓降小,故所需汽輪機(jī)的尺寸、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。與水蒸氣相比,由于有機(jī)工質(zhì)的聲速低,在低葉片速度時(shí),能獲得有利的空氣動(dòng)力配合,在50Hz時(shí)能產(chǎn)生較高的汽輪機(jī)效率,不需要裝齒輪箱。由于轉(zhuǎn)速低,因此噪聲也小。余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量一直是電力企業(yè)設(shè)備管理人員關(guān)注的重點(diǎn)。福建余熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)
ORC余熱發(fā)電技術(shù)始于20世紀(jì)50年代,適用于80度~300度熱源的低品位余熱發(fā)電領(lǐng)域。ORC是以低沸點(diǎn)有機(jī)物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、冷凝器和工質(zhì)泵四部分組成。有機(jī)工質(zhì)在換熱器中從余熱流中吸收熱量后汽化,生成具有一定壓力和溫度的蒸汽,蒸汽進(jìn)入膨脹機(jī)膨脹做功,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電或拖動(dòng)其它動(dòng)力機(jī)械做功。從膨脹機(jī)排出的低蒸汽在冷凝器中向冷卻水放熱,凝結(jié)成液態(tài),之后借助工質(zhì)泵重新回到蒸發(fā)器,構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)循環(huán)。貴陽玻璃廠余熱發(fā)電ORC是以低沸點(diǎn)有機(jī)物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、冷凝器和工質(zhì)泵四部分組成。
ORC低溫發(fā)電機(jī)組典型應(yīng)用:一、熱水余熱(化肥行業(yè))?;蕪S尿素一吸塔換熱后溫度為102~105℃,作為ORC機(jī)組來說是質(zhì)優(yōu)余熱資源,應(yīng)用于低溫有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電利用經(jīng)濟(jì)效應(yīng)非常明顯,一般投資回報(bào)周期3年左右。二、LNG壓縮排氣余熱(尾氣排放)。某液化天然氣廠生產(chǎn)工藝中,天然氣經(jīng)過大型壓縮機(jī)加壓后,溫度升高,再通過冷卻系統(tǒng)進(jìn)行降溫。該部分廢熱排放至環(huán)境浪費(fèi)大,且冷卻塔每年還因此產(chǎn)生大量的漂水損失。通過分析計(jì)算可采用ORC發(fā)電技術(shù)將余熱回收利用。LNG大型壓縮機(jī)余熱發(fā)電在節(jié)能的同時(shí),也更大限度地減小了對(duì)原系統(tǒng)工藝的影響。
余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量一直是電力企業(yè)設(shè)備管理人員關(guān)注的重點(diǎn),影響余熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的因素很多,在保持現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和現(xiàn)有能耗水平的情況下,提高余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量要加強(qiáng)對(duì)余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的日常管理,優(yōu)化完善設(shè)備巡檢制度,做好對(duì)設(shè)備的日常監(jiān)控與維護(hù),每周對(duì)設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)檢,排除設(shè)備隱患,定期切換備用設(shè)備,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的治理與技術(shù)改造,全方面排查鍋爐、真空系統(tǒng)、振打裝置等關(guān)鍵設(shè)備中損壞的零部件及漏點(diǎn),詳細(xì)記錄每次的檢查結(jié)果,確保每臺(tái)設(shè)備都能隨時(shí)投入安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,提高鍋爐的產(chǎn)氣量。ORC低溫余熱發(fā)電利用余熱而不直接消耗能源,不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何破壞和污染。
目前,多能互補(bǔ)綜合能源系統(tǒng)中側(cè)重于供能側(cè)多種供能端的接入,形成了熱電冷多聯(lián)供的格局,極大的提高了能源供應(yīng)的安全性。但在電耗的工業(yè)園區(qū)內(nèi),因?yàn)榇嬖诠I(yè)用戶自身用電量大、波動(dòng)性大等原因,導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)中存在一定的電力缺口、電力供需不平衡等問題。一種多能互補(bǔ)的ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng),包括ORC發(fā)電子系統(tǒng),還包括余熱利用子系統(tǒng),ORC發(fā)電子系統(tǒng)連接余熱利用子系統(tǒng),余熱利用子系統(tǒng)包括并聯(lián)連接的槽式聚光余熱利用單元、溴化鋰排煙余熱利用單元和鍋爐排煙余熱利用單元,ORC發(fā)電子系統(tǒng)的工質(zhì)泵輸出端通過分流裝置連接至余熱利用子系統(tǒng)中的各個(gè)余熱利用單元的輸入端,各余熱利用單元的輸出端連接集熱管,集熱管連通至ORC發(fā)電子系統(tǒng)中的膨脹機(jī)。ORC主要由蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、冷凝器和工質(zhì)泵四部分組成。冶煉廠余熱發(fā)電供貨報(bào)價(jià)
ORC低溫發(fā)電機(jī)組因?yàn)椴捎么鸥≥S承技術(shù),電機(jī)內(nèi)部沒有任何的油脂,故工質(zhì)做功效率會(huì)保持在較佳狀態(tài)。福建余熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)
ORC余熱發(fā)電具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)效率高,系統(tǒng)構(gòu)成簡單,不需要設(shè)置除氧、除鹽、排污及疏放水設(shè)施;凝結(jié)器里一般處于略高于環(huán)境大氣壓力的正壓,不需設(shè)置真空維持系統(tǒng)。(2)透平進(jìn)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(shí),余熱鍋爐中不必設(shè)置過熱段,工質(zhì)蒸汽直接以飽和氣體進(jìn)透平膨脹做功。(4)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制,無人值守,需要極少的運(yùn)行、維修人員,運(yùn)行成本很低。(5)單機(jī)容量可從幾千瓦到數(shù)千千瓦。(6)系統(tǒng)部件、設(shè)備可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)模塊化生產(chǎn),能縮短安裝周期,降低其制造成本。適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源。福建余熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)