有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術是在朗肯循環(huán)的基礎上,采用低沸點的有機物作為循環(huán)工質(zhì),從溫度相對較低熱源吸收熱量,然后膨脹做功從而帶動發(fā)電機發(fā)電.與傳統(tǒng)的使用水蒸汽作為工質(zhì)的發(fā)電技術相比,該技術能夠有效地把低品位的熱能轉(zhuǎn)化為高品位的電能,并具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,發(fā)電過程安全可靠等優(yōu)勢,在工業(yè)余熱的回收,地熱能,太陽能等新能源的開發(fā)利用領域具有較大的前景。有機朗肯循環(huán)在回收低品位熱能具有很多有點,主要是:在回收中低品位熱能時效率高、結(jié)構(gòu)簡單、工作壓力對密封要求低、采用新型工質(zhì)的有機朗肯循環(huán)對環(huán)境友好等特點,因此有機朗肯循環(huán)被認為是一項切實可行的綠色能源技術。高等的余熱發(fā)電過程控制系統(tǒng)能確保余熱發(fā)電過程的安全、可靠及經(jīng)濟運行。有機朗肯循環(huán)過程具有多變量強耦合、非線性和不確定性等特點,所以有必要選擇一種先進的控制算法來提高余熱發(fā)電過程的性能。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術透平尺寸小。orc發(fā)電價位
在能源危機、氣候變化的時代背景下,有機朗肯循環(huán)(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(yè)應用?;旌瞎べ|(zhì)作為該領域的研究熱點,在能否提高ORC循環(huán)性能等問題上觀點截然相悖。本文從工作原理、循環(huán)性能評價、工質(zhì)篩選和工藝優(yōu)化等方面對混合工質(zhì)ORC展開分析及研究,以探究爭議的主要及解決途徑。研究結(jié)果表明:混合工質(zhì)ORC的爭議主要源于缺乏統(tǒng)一的優(yōu)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(zhì)性能;混合工質(zhì)的組分調(diào)控特性表現(xiàn)出巨大潛力,結(jié)合組分調(diào)控的工藝設計、相變溫度滑移的定量優(yōu)化、實驗及中試是未來應重點關注的研究方向。浙江低溫orc發(fā)電ORC發(fā)電機組的裝機容量和對電網(wǎng)的沖擊較小。
ORC簡介:常規(guī)的水蒸氣朗肯循環(huán)中,工質(zhì)是水蒸氣,由四大設備:鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵組成。工質(zhì)在熱力設備中不斷進行等壓加熱、絕熱膨脹、等壓放熱和絕熱壓縮四個過程,使熱能不斷轉(zhuǎn)化為機械能。當利用低溫有機工質(zhì)(如上述的戊烷)作為循環(huán)的工質(zhì)時,主要設備有:蒸發(fā)器、汽輪機、冷凝器和循環(huán)泵等。對于低及中等的焓熱,ORC技術與常規(guī)的水蒸氣朗肯循環(huán)相比有很多優(yōu)點,主要體現(xiàn)在回收顯熱方面有較高的效率,由于循環(huán)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。
有機朗肯循環(huán)概念:有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)利用有機工質(zhì)低沸點的特性。在低溫條件下有機工質(zhì)被加熱即發(fā)生蒸發(fā),工質(zhì)汽化后獲得較高的蒸氣壓力,推動膨脹機做功,從而將低品位熱能轉(zhuǎn)換為高品位的機械能和電能。因此,有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術,是一項將工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的中低品位余熱加以回收利用,轉(zhuǎn)化為高品位電能的節(jié)能減排技術。ORC發(fā)電機組技術原理:ORC發(fā)電機組由有機工質(zhì)、蒸發(fā)器、透平膨脹—發(fā)電一體機、冷凝器、工質(zhì)泵、發(fā)電控制系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng)等幾部分組成。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術不需設置真空維持系統(tǒng)。
有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)是以低沸點有機物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質(zhì)泵四大部分組成。由于ORC在利用低品位能源方面具有眾多的優(yōu)勢,國內(nèi)外的許多學者都展開了各方面的研究工作。目前對有機朗肯循環(huán)的研究主要分四個階段:第一階段:確定應用場合及工作條件,主要任務是確定有機朗肯循環(huán)應用的范圍,明確冷熱源溫度和能量負載等基本邊界條件;第二階段:進行循環(huán)基本的熱力學分析,主要任務是根據(jù)已確定循環(huán)邊界條件,結(jié)合工質(zhì)的熱物性,進行熱力學分析比較,明確熱力過程,完善熱力循環(huán)設計,工質(zhì)的熱物性對循環(huán)的性能其決定性作用,工質(zhì)的篩選也是此階段的重要工作;第三階段:研究與實際熱源相結(jié)合的過程,在此過程中需要考慮到工質(zhì)的流動性能和熱力學性能,同時對循環(huán)系統(tǒng)中特定的裝置部件例如透平機等的研究也需要展開;第四階段:系統(tǒng)的工程實際應用,主要是各種輔助設備的不斷完善和改進,包括控制軟件與輔助部件等。有機朗肯循環(huán)發(fā)電,可用于生物質(zhì)發(fā)電。拉薩orc低溫余熱發(fā)電技術
ORC采用新型工質(zhì)的有機朗肯循環(huán)對環(huán)境友好等特點。orc發(fā)電價位
在ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)中,有機工質(zhì)的研究和選擇是更重要的內(nèi)容之一,因為有機工質(zhì)的物理性質(zhì)對熱源的回收效率起著決定性的作用,并對系統(tǒng)組件的設計難度有重要影響。例如,工質(zhì)的冷凝壓力高,會導致密封系統(tǒng)設計難度高。由于ORC系統(tǒng)回收的是低溫余熱,為了使工作介質(zhì)在較低溫度下汽化,應采用沸點較低的有機工作介質(zhì)。同時,低沸點有機工作介質(zhì)還應具有以下理想特性:低臨界壓力和臨界溫度,良好的干濕性能,低粘度,低表面張力,高循環(huán)效率,較高的安全性和環(huán)境友好性。orc發(fā)電價位