能源是推動人類社會發(fā)展和進步的動力.我國是能源消費大國,但是,由于科學技術水平不高導致我國能源利用效率不高,大量的低品位余熱被直接排放到環(huán)境中,不但造成了能源浪費,也給環(huán)境帶來了破壞.有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)發(fā)電技術,可以將低品位余熱轉(zhuǎn)換為使用方便,輸送靈活的高品位電能,是提高能源回收利用效率同時也降低環(huán)境污染的有效途徑;由于其獨特的優(yōu)勢以及廣闊的市場應用前景。已經(jīng)成為節(jié)能減排領域研究的熱點課題之一.基于前人關于ORC發(fā)電技術的相關研究,本文建立了低品位余熱ORC發(fā)電系統(tǒng)模型,并采用EES(EngineeringEquationSolver)軟件編程對低品位余熱ORC發(fā)電系統(tǒng)模型進行仿真計算。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術不需設置真空維持系統(tǒng)。orc發(fā)電生產(chǎn)商
研究了不同熱源溫度下ORC系統(tǒng)的變工況性能,分析了不同熱源溫度下固定透平效率與動態(tài)透平效率下ORC系統(tǒng)的性能。得出如下結論:透平效率隨蒸發(fā)溫度的降低或者冷凝溫度的升高而增大,在不同運行參數(shù)及不同工質(zhì)條件下,透平效率差異較大,更大可達0.151。采用動態(tài)透平效率后,系統(tǒng)凈輸出功增加趨勢減緩,且工質(zhì)排序發(fā)生了改變。在給定熱源條件下,選取不同的透平效率,更優(yōu)工質(zhì)及更佳運行參數(shù)也不同。對于固定透平效率ORC系統(tǒng),若側重于系統(tǒng)產(chǎn)品?單價,則異戊烷為更優(yōu),若側重于系統(tǒng)單位凈輸出功投資成本,則戊烷為更優(yōu)工質(zhì),更佳蒸發(fā)溫度與冷凝溫度分別為377.10K和323.70K。而對于動態(tài)透平ORC系統(tǒng)而言,戊烷為更優(yōu)工質(zhì),更佳蒸發(fā)溫度與冷凝溫度則分別為374.05K和324.34K。orc發(fā)電直銷有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術通流面積較小。
ORC的有優(yōu)點:1.采用低溫有機朗肯循環(huán)冷能發(fā)電裝置具有操作簡便、靈活性高、占地小、易于維護的優(yōu)點,雖發(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)電效率提高了20%。因此,我國南方地區(qū)LNG接收站尤其適合采用低溫有機朗肯循環(huán)冷能發(fā)電系統(tǒng)。3.在其他條件均相同的情況下,富氣情況下的發(fā)電效率較貧氣情況降低約25%。
在有機朗肯循環(huán)發(fā)電設備中,低壓液態(tài)有機工質(zhì)經(jīng)過工質(zhì)泵增壓后進入蒸發(fā)器吸收熱量轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏赫羝恢?,高溫高壓有機工質(zhì)蒸汽推動膨脹機發(fā)電機進行發(fā)電,產(chǎn)生電量輸出;膨脹機出口的低壓過熱蒸汽進入冷凝器,向低溫熱源放熱而被冷凝為液態(tài),如此往復循環(huán)。ORC發(fā)電設備與其他熱機循環(huán)相比有諸多明顯的優(yōu)點。首先,與其他熱機循環(huán)相比,ORC對低品位余熱的利用率更高;其次,使用ORC發(fā)電設備的尺寸和重量小;此外,有ORC比其他熱電循環(huán)的運行維護成本更低。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術設備可實現(xiàn)標準模塊化生產(chǎn)。
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。ORC技術不但用于水泥工廠的余熱發(fā)電廠,也用于其他工業(yè)。熱水或熱流體ORC低溫發(fā)電機現(xiàn)價
ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)有著流量大、裝機功率大等特點。orc發(fā)電生產(chǎn)商
膨脹機是ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)中的主要設備,它是將蒸發(fā)器出口的高溫高壓的有機飽和蒸氣的熱能轉(zhuǎn)化為機械能從而對外做功的設備。膨脹機按工作性質(zhì)和結構的不同,可分為速度式和容積式膨脹機。速度式膨脹機適用于大流量場合,其輸出功率和轉(zhuǎn)速相應較高。小流量,大膨脹比的場合采用容積型膨脹機較為合適?,F(xiàn)目前研究較多的是螺桿膨脹機和徑流式透平膨脹機。螺桿膨脹機有較為成熟的工業(yè)應用,適合行業(yè)較多,目前我國已成功研制出了10KW和40KW的單螺桿膨脹機的樣機。orc發(fā)電生產(chǎn)商