工質(zhì)泵是ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的基本組成部分,是將冷凝器的低溫低壓液體有機(jī)工質(zhì)經(jīng)絕熱增壓后,高壓輸送到蒸發(fā)器入口的裝置。作為一種成熟的產(chǎn)品,市場上有多種工質(zhì)泵。研究發(fā)現(xiàn),以下泵適用于ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng):液壓隔膜泵,具有壓力高、適用于危險(xiǎn)化學(xué)介質(zhì)、維護(hù)簡單等特點(diǎn);立式離心泵采用變頻調(diào)速、機(jī)械密封;多級(jí)離心泵可實(shí)現(xiàn)更高的揚(yáng)程和設(shè)定壓力;多級(jí)離心泵是在離心泵級(jí)內(nèi)安裝兩臺(tái)或兩臺(tái)以上具有相同功能的離心泵,相對(duì)于活塞泵等往復(fù)泵能輸送更多的流量。ORC發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量和對(duì)電網(wǎng)的功率較大。內(nèi)蒙古中低溫?zé)煔釵RC低溫發(fā)電機(jī)組
太陽能有著資源豐富,對(duì)環(huán)境無任何污染的優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是太陽能具有即時(shí)性,不易保存,且能流密度低,熱源溫度低,但將太陽能和ORC系統(tǒng)結(jié)合起來發(fā)電是具有可行性的。更具表示的是美國的SEGS,總發(fā)電量達(dá)到354MW,單系統(tǒng)的更大裝機(jī)容量為80MW,是目前世界上更大的太陽能熱電系統(tǒng)。煙氣余熱ORC發(fā)電系統(tǒng),在國內(nèi)有輥道爐熱空氣低溫余熱ORC發(fā)電項(xiàng)目,介質(zhì)是從輥道爐排放的熱空氣,為了對(duì)企業(yè)多余熱量的熱空氣加以利用,考慮了采用PureCycleORC低溫發(fā)電機(jī)組回收該部分余熱進(jìn)行發(fā)電,這也促進(jìn)了節(jié)能減排的進(jìn)一步發(fā)展。230kwORC低溫發(fā)電機(jī)報(bào)價(jià)ORC過程具有多變量強(qiáng)耦合、非線性和不確定性等特點(diǎn)。
有機(jī)朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)是以低沸點(diǎn)有機(jī)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(xué)者都展開了各方面的研究工作。目前對(duì)有機(jī)朗肯循環(huán)的研究主要分四個(gè)階段:第一階段:確定應(yīng)用場合及工作條件,主要任務(wù)是確定有機(jī)朗肯循環(huán)應(yīng)用的范圍,明確冷熱源溫度和能量負(fù)載等基本邊界條件;第二階段:進(jìn)行循環(huán)基本的熱力學(xué)分析,主要任務(wù)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(jìn)行熱力學(xué)分析比較,明確熱力過程,完善熱力循環(huán)設(shè)計(jì),工質(zhì)的熱物性對(duì)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(shí)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(dòng)性能和熱力學(xué)性能,同時(shí)對(duì)循環(huán)系統(tǒng)中特定的裝置部件例如透平機(jī)等的研究也需要展開;第四階段:系統(tǒng)的工程實(shí)際應(yīng)用,主要是各種輔助設(shè)備的不斷完善和改進(jìn),包括控制軟件與輔助部件等。
目前化工行業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中有多處工藝介質(zhì)氣(溫度約90~160℃)通過水冷方式進(jìn)行冷卻,不但造成低品位熱能資源的浪費(fèi),循環(huán)冷卻水系統(tǒng)自身還要消耗大量的電能和水資源。雖然有些工藝流程實(shí)現(xiàn)了高溫介質(zhì)對(duì)低溫介質(zhì)的加熱來優(yōu)化化工生產(chǎn)過程中的管網(wǎng)匹配工藝,但高溫介質(zhì)和低溫介質(zhì)間往往存在較大的溫度差,造成熱能的損失和浪費(fèi)。有機(jī)朗肯循環(huán)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)化工過程中工藝流體余熱的回收利用,回收過程中有機(jī)朗肯循環(huán)介質(zhì)與冷熱流體實(shí)現(xiàn)熱量交換,有效回收利用工藝介質(zhì)氣冷卻過程中排放的低溫?zé)崮堋RC余熱發(fā)電技術(shù)具有明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
有機(jī)朗肯循環(huán)是一種新型環(huán)保型的發(fā)電技術(shù),由蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、冷凝器和工質(zhì)泵組成,如下圖所示。有機(jī)朗肯循環(huán)的工質(zhì)是低沸點(diǎn)、高蒸汽壓的有機(jī)工質(zhì),工質(zhì)在蒸發(fā)器中從低溫?zé)嵩粗形諢崃慨a(chǎn)生有機(jī)蒸氣,進(jìn)而推動(dòng)膨脹機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,在膨脹機(jī)做完功的乏氣進(jìn)入冷凝器中重新冷卻為液體,由工質(zhì)泵打入蒸發(fā)器,完成一個(gè)循環(huán)。它可利用的低品位能主要有:工業(yè)余熱、地?zé)帷⑻柲?、生物質(zhì)能、液化天然氣的冷能回收。有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)與常規(guī)水蒸汽朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):效率高,系統(tǒng)構(gòu)成簡單;不需設(shè)置真空維持系統(tǒng);通流面積較小,透平尺寸??;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;可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,運(yùn)行成本很低;單機(jī)容量范圍廣;系統(tǒng)部件、設(shè)備可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)模塊化生產(chǎn),降低了制造成本。ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)有著流量大、裝機(jī)功率大等特點(diǎn)。哈爾濱orc發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)廠家
ORC余熱發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)低溫余熱的有效應(yīng)用。內(nèi)蒙古中低溫?zé)煔釵RC低溫發(fā)電機(jī)組
在ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)中,有機(jī)工質(zhì)的研究和選擇是更重要的內(nèi)容之一,因?yàn)橛袡C(jī)工質(zhì)的物理性質(zhì)對(duì)熱源的回收效率起著決定性的作用,并對(duì)系統(tǒng)組件的設(shè)計(jì)難度有重要影響。例如,工質(zhì)的冷凝壓力高,會(huì)導(dǎo)致密封系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(yīng)采用沸點(diǎn)較低的有機(jī)工作介質(zhì)。同時(shí),低沸點(diǎn)有機(jī)工作介質(zhì)還應(yīng)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,根據(jù)機(jī)器運(yùn)行環(huán)境,合理選擇國內(nèi)主流出色有機(jī)工質(zhì)作為ORC機(jī)組運(yùn)行工質(zhì)。內(nèi)蒙古中低溫?zé)煔釵RC低溫發(fā)電機(jī)組