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江蘇余熱發(fā)電裝置

來源: 發(fā)布時間:2021-12-22

ORC余熱發(fā)電具有如下優(yōu)點:(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,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)可實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,無人值守,需要極少的運行、維修人員,運行成本很低。(5)單機容量可從幾千瓦到數(shù)千千瓦。(6)系統(tǒng)部件、設(shè)備可實現(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。低溫余熱發(fā)電是通過回收鋼鐵、水泥、石化等生產(chǎn)過程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽等所含的低品位熱量來發(fā)電。江蘇余熱發(fā)電裝置

ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)組成:(1)蒸發(fā)器。蒸發(fā)器在循環(huán)系統(tǒng)中的作用是能量傳遞,是整個有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)熱量傳遞的較關(guān)鍵設(shè)備,它的傳熱效率直接影響到整個系統(tǒng)的發(fā)電效率。因此在有機朗肯循環(huán)運行過程中,蒸發(fā)器造成的不可逆性損失是所有部件中占比較大的部件。(2)膨脹機。膨脹機的作用是壓縮經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā)的高溫高壓氣體,使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能從而膨脹帶動發(fā)電機做功。因此,膨脹機同樣是ORC系統(tǒng)中關(guān)鍵部件之一,較為直接的影響著整個系統(tǒng)的效率。膨脹機分為速度型和容積型兩種。(3)冷凝器。與蒸發(fā)器的工作原理剛好相反,主要是將從膨脹機排出的氣體冷凝為過冷液體,內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括過熱區(qū)、兩相區(qū)和過冷區(qū)。冷凝器和蒸發(fā)器同樣是有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)中的關(guān)鍵換熱部件。(4)工質(zhì)泵。工質(zhì)泵的作用是使有機工質(zhì)在細(xì)長的管道內(nèi)流動的同時達(dá)到一個設(shè)置的流速從而來提高自身的壓力。工質(zhì)泵很容易被氣體或是液體腐蝕從而導(dǎo)致了系統(tǒng)效率降低。遼寧余熱發(fā)電設(shè)備有哪些ORC低溫發(fā)電機組智能監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài),可提供穩(wěn)定的電能,對電網(wǎng)無沖擊。

ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)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(tài),這就消除了形成濕氣以及當(dāng)高速小水滴沖擊汽輪機時,產(chǎn)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(yīng)部分負(fù)荷運行及大的功率變動,不需要裝過熱器。

ORC低溫余熱發(fā)電機組采用有機朗肯循環(huán)(ORC)原理,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)泵四大部套組成,工質(zhì)在換熱器中從余熱流中吸收熱量,生成具-定壓力和溫度的蒸汽,蒸汽進(jìn)入透平機械膨脹做功,從而帶動發(fā)電機或拖動其它動力機械。從透平排出的蒸汽在凝汽器中向冷卻水放熱,凝結(jié)成液態(tài),之后借助工質(zhì)泵重新回到換熱器,如此不斷地循環(huán)下去。其工作原理如下所示:1.進(jìn)入到低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的熱源,可以為蒸汽,高壓熱水和工業(yè)及發(fā)電機廢氣等;2.冷媒經(jīng)泵加壓后,流經(jīng)蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱由低溫高壓液體變?yōu)楦邷馗邏簹怏w;3.高溫高壓氣體經(jīng)透平機膨脹做功,驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電后,變?yōu)橹袦氐蛪旱臍怏w;4.冷凝器將中溫低壓氣體冷卻為低溫低壓的冷凝液體,經(jīng)冷媒泵加壓后,流向蒸發(fā)器。ORC低溫發(fā)電機組采用環(huán)保工質(zhì)R245fa,透平和發(fā)電機一體化設(shè)計,無泄漏。

ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)勢:1、結(jié)構(gòu)簡單,體積小??刹捎寐輻U膨脹機替代汽輪機,其結(jié)構(gòu)相對傳統(tǒng)汽輪機簡單得多,額定功率小,其適用作為低焓能源動力利用的動力機,因此對有機工質(zhì)蒸汽做功更適用。鑒于目前螺桿膨脹機還未普及,那么即使使用汽輪機,因有機工質(zhì)蒸汽比容、焓降小,故所需汽輪機的尺寸(特別是汽輪機末級葉片的高度減?。?、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。2、空冷冷卻的信價比優(yōu)勢。在缺水地區(qū),優(yōu)先使用空氣冷卻的冷凝器。ORC電廠使用的空冷冷凝器要比汽輪機電廠使用的空冷冷凝器的體積小得多,價格也低得多。ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)較大地拓寬了可以回收發(fā)電的余熱資源的利用范圍。遼寧余熱發(fā)電設(shè)備有哪些

ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)適用低溫的范圍廣。江蘇余熱發(fā)電裝置

低溫余熱發(fā)電利用的技術(shù)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(guī)汽輪機發(fā)電需要的蒸汽參數(shù)較低為1.27Mpa,溫度為340度,即使補汽凝汽式機組的補汽,參數(shù)也在0.25MPa,溫度200度。余熱用于發(fā)電的應(yīng)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(yīng)的飽和壓力0.36Mpa(a),已不適用于常規(guī)汽輪發(fā)電機組。因此,當(dāng)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(fā)電利用方式。燒結(jié)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(fā)電。如果用來發(fā)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(shù)的飽和蒸汽,選用低品位熱能汽輪機或者螺桿膨脹機進(jìn)行發(fā)電;2)將煙氣換熱成熱水,通過熱水-制冷劑換熱連接ORC發(fā)電系統(tǒng)直接發(fā)電。江蘇余熱發(fā)電裝置

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