玻璃廠余熱發(fā)電生產(chǎn)廠

來源: 發(fā)布時間:2023-07-19

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。ORC有機朗肯循環(huán)余熱發(fā)電在傳統(tǒng)朗肯循環(huán)中采用有機工質(zhì)代替水產(chǎn)生蒸汽。玻璃廠余熱發(fā)電生產(chǎn)廠

ORC低溫余熱發(fā)電設(shè)備特點:(1)設(shè)備裝置撬塊式設(shè)計,運輸、安裝簡便。(2)操作簡單,負(fù)荷波動能力強,可在40%~110%范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。(3)采用高效、結(jié)構(gòu)合理的傳質(zhì)設(shè)備和可靠的材質(zhì)。(4)可采用PLC對裝置進行自動控制,關(guān)鍵參數(shù)由PLC自動調(diào)控。發(fā)電機可以自動追蹤電網(wǎng)參數(shù),并自動并網(wǎng)。(5)發(fā)電裝置智能監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài),可提供穩(wěn)定的電能,對電網(wǎng)無沖擊。(6)安全可靠,擁有泄壓系統(tǒng)、超溫報警系統(tǒng)及先進的自控系統(tǒng)。(7)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。(8)機組擁有先進的設(shè)備自冷系統(tǒng),無需外置油分及冷卻系統(tǒng)。小型低溫余熱發(fā)電機廠商對發(fā)展余熱發(fā)電項目要持積極態(tài)度。

ORC低溫發(fā)電機組典型應(yīng)用:蒸汽余熱(化工行業(yè))。橡膠制品企業(yè)余熱類型:如輪胎硫化過程中所需蒸汽溫度則高達160℃左右,無腐蝕性,其它橡膠制品的硫化溫度根據(jù)制品性能要求有所差異,一般都在130℃左右。硫化機在工作過程中有大量蒸汽泄漏損失現(xiàn)象,且泄露量可觀,回收后的蒸汽仍具有0.1MPa的壓力,因此本工藝環(huán)節(jié)的廢熱回收利用價值更高些。傳統(tǒng)做法這些廢蒸汽都未經(jīng)回收,起硫化車間溫度很高。按130℃的蒸汽考慮,單臺發(fā)電機組所需蒸汽流量≈4T/h。單臺機組發(fā)電280kW。

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是以低沸點有機物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由蒸發(fā)器、膨脹機、冷凝器和工質(zhì)泵四部分組成。有機工質(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,蒸汽進入膨脹機膨脹做功,帶動發(fā)電機發(fā)電或拖動其它動力機械做功。從膨脹機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)成整個系統(tǒng)循環(huán)。ORC低溫余熱發(fā)電技術(shù)己經(jīng)成為節(jié)能研究領(lǐng)域的熱點課題之一。

ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)本身使用導(dǎo)熱油作為中間換熱工質(zhì),因為導(dǎo)熱油在300℃的條件下仍不汽化而保持常壓,此時的水蒸氣飽和壓力已高達8.5MPa。300℃以下,用導(dǎo)熱油代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熱載體水蒸氣,就能以低壓管道系統(tǒng)代替高壓管道系統(tǒng),降低投資。此外導(dǎo)熱油還具有傳熱均勻,熱穩(wěn)定性好以及優(yōu)良的導(dǎo)熱特性。導(dǎo)熱油對普通的碳鋼設(shè)備和管道基本上無腐蝕作用,不需要采用類似蒸汽系統(tǒng)的給水脫鹽、除氧等復(fù)雜的處理過程,因此具有系統(tǒng)簡單輸送方便等優(yōu)點。因此用導(dǎo)熱油作為工質(zhì)的機組傳熱效率高??蛇x取與有機工質(zhì)氟利昂不相溶解且不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的導(dǎo)熱油,采用油與有機工質(zhì)氟利昂直接接觸熱交換的方法,可進一步提高換熱效率。越來越多的可利用余熱的企業(yè)都意識到了余熱發(fā)電所帶來的效益。小型低溫余熱發(fā)電機廠商

ORC低溫余熱發(fā)電具有熱源利用率高、成本較低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。玻璃廠余熱發(fā)電生產(chǎn)廠

ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)正常工作時,余熱介質(zhì)首先通過蒸發(fā)器將有機工質(zhì)加熱成高溫高壓的飽和蒸汽或過熱蒸汽,然后高壓的蒸汽進入膨脹機膨脹并且驅(qū)動膨脹機做功帶動發(fā)電機發(fā)電,膨脹后的蒸汽進入冷凝器冷卻降溫至液態(tài),之后工質(zhì)泵將液態(tài)有機工質(zhì)送回蒸發(fā)器進行再次加熱。ORC采用各工質(zhì)系統(tǒng)的熱耗率均隨排煙溫度的升高而減小,這是因為隨著排煙溫度的升高,系統(tǒng)蒸發(fā)溫度逐漸增大,當(dāng)冷凝溫度不變時系統(tǒng)平均吸熱溫度增加,熱效率提高,熱耗率下降。由于熱耗率可看作是熱效率倒數(shù)的函數(shù),可發(fā)現(xiàn)采用各工質(zhì)系統(tǒng)的熱耗率排序與凈功率的排序相反。玻璃廠余熱發(fā)電生產(chǎn)廠

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