余熱發(fā)電是利用生產(chǎn)過(guò)程中多余的熱能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)。余熱發(fā)電不只節(jié)能,還有利于環(huán)境保護(hù)。余熱發(fā)電的重要設(shè)備是余熱鍋爐。它利用廢氣、廢液等工質(zhì)中的熱或可燃質(zhì)作熱源,生產(chǎn)蒸汽用于發(fā)電。由于工質(zhì)溫度不高,故鍋爐體積大,耗用金屬多。用于發(fā)電的余熱主要有:高溫?zé)煔庥酂?,化學(xué)反應(yīng)余熱,廢氣、廢液余熱,低溫余熱(低于200℃)等。此外,還有用多余壓差發(fā)電的;例如,高爐煤氣在爐頂壓力較高,可先經(jīng)膨脹汽輪發(fā)電機(jī)繼發(fā)電后再送煤氣用戶使用。ORC低溫余熱發(fā)電是利用生產(chǎn)過(guò)程中多余的熱能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)。南京工廠余熱發(fā)電
ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析:由于工質(zhì)物性不同,各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力具有明顯差異,濕工質(zhì)的蒸發(fā)壓力相對(duì)較高,其中R161的蒸發(fā)壓力明顯高于其他工質(zhì),R123對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力較低。結(jié)合投資成本隨排煙溫度的相關(guān)信息可知,隨著排煙溫度的升高,系統(tǒng)設(shè)備成本先增加后減小。在該熱源條件下,采用R600a與R236ea的系統(tǒng)投資成本始終較高,R245fa與R600次之,采用R123的系統(tǒng)投資成本相對(duì)較低,濕工質(zhì)R161、R152a對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的投資成本始終較為接近且明顯低于干工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)。結(jié)合LEC隨排煙溫度的相關(guān)信息可知,隨著排煙溫度的升高,各系統(tǒng)的LEC逐漸下降,降幅趨于平緩,且各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)均存在對(duì)應(yīng)的排煙溫度工況使得LEC達(dá)到較小值。余熱發(fā)電機(jī)組費(fèi)用ORC低溫發(fā)電機(jī)組擁有先進(jìn)的設(shè)備自冷系統(tǒng),無(wú)需外置油分及冷卻系統(tǒng)。
ORC發(fā)電機(jī)組是整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵,ORC發(fā)電機(jī)組主要有以下特點(diǎn):(1)裝置撬塊式一體設(shè)備,移動(dòng)和運(yùn)輸、安裝簡(jiǎn)便;模塊化整體平臺(tái)設(shè)計(jì),體積小,安裝簡(jiǎn)單,現(xiàn)場(chǎng)只需接上熱水和冷卻水即可;(2)采用高效徑向透平膨脹機(jī),可靠的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)合理的高效傳質(zhì)設(shè)備,機(jī)組能量轉(zhuǎn)換效率高;發(fā)電一體化,擁有先進(jìn)的設(shè)備自冷系統(tǒng),無(wú)需外置油分及冷卻系統(tǒng);環(huán)保工質(zhì)R245fa、R134a,發(fā)電機(jī)一體機(jī)內(nèi)工質(zhì)全封閉循環(huán)無(wú)泄漏,真正實(shí)現(xiàn)零排放;且全封閉系統(tǒng)與外界不接觸,機(jī)組內(nèi)部及葉片無(wú)腐蝕。
ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析:由于工質(zhì)物性不同,各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力具有明顯差異,濕工質(zhì)的蒸發(fā)壓力相對(duì)較高,其中R161的蒸發(fā)壓力明顯高于其他工質(zhì),R123對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力較低。結(jié)合投資成本隨排煙溫度的相關(guān)信息可知,隨著排煙溫度的升高,系統(tǒng)設(shè)備成本先增加后減小。在該熱源條件下,采用R600a與R236ea的系統(tǒng)投資成本始終要高,R245fa與R600次之,采用R123的系統(tǒng)投資成本相對(duì)較低一些,濕工質(zhì)R161、R152a對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的投資成本始終較為接近且明顯低于干工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)。結(jié)合LEC隨排煙溫度的相關(guān)信息可知,隨著排煙溫度的升高,各系統(tǒng)的LEC逐漸下降,降幅趨于平緩,且各工質(zhì)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)均存在對(duì)應(yīng)的排煙溫度工況使得LEC達(dá)到較小值。ORC余熱發(fā)電使用干流體時(shí),余熱鍋爐中不必設(shè)置過(guò)熱段,工質(zhì)蒸汽直接以飽和氣體進(jìn)透平膨脹做功。
國(guó)家在大型環(huán)保及資源綜合利用設(shè)備、余能回收利用領(lǐng)域突破重大關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)、重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣、節(jié)能與能效提升技術(shù)創(chuàng)新、工業(yè)余能深度回收利用及提高工業(yè)余能回收利用效率、提升節(jié)能技術(shù)裝備供給水平、有序推進(jìn)地?zé)岚l(fā)電等方面逐步重視,不斷出臺(tái)政策予以支持。ORC低溫余熱發(fā)電技術(shù)國(guó)際上已成熟應(yīng)用于可再生能源如地?zé)岚l(fā)電、太陽(yáng)能光熱發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電等,以及各種工業(yè)余熱回收發(fā)電應(yīng)用中。目前除可再生能源領(lǐng)域,ORC低溫余熱發(fā)電技術(shù)還普遍用于石化、鋼鐵、水泥、建材、玻璃、化肥、化工等高能耗行業(yè)的余熱回收發(fā)電。ORC低溫余熱發(fā)電機(jī)組智能監(jiān)測(cè)電網(wǎng)狀態(tài),可提供穩(wěn)定的電能,對(duì)電網(wǎng)無(wú)沖擊。南京工廠余熱發(fā)電
ORC低溫發(fā)電機(jī)組冷凝器采用在線自動(dòng)除垢與強(qiáng)化傳熱裝置,終生免清洗。南京工廠余熱發(fā)電
余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量一直是電力企業(yè)設(shè)備管理人員關(guān)注的重點(diǎn),影響余熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的因素很多,在保持現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和現(xiàn)有能耗水平的情況下,提高余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量要加強(qiáng)對(duì)余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的日常管理,優(yōu)化完善設(shè)備巡檢制度,做好對(duì)設(shè)備的日常監(jiān)控與維護(hù),每周對(duì)設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)檢,排除設(shè)備隱患,定期切換備用設(shè)備,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的治理與技術(shù)改造,全方面排查鍋爐、汽輪機(jī)、真空系統(tǒng)、振打裝置等關(guān)鍵設(shè)備中損壞的零部件及漏點(diǎn),詳細(xì)記錄每次的檢查結(jié)果,確保每臺(tái)設(shè)備都能隨時(shí)投入安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,提高鍋爐的產(chǎn)氣量。南京工廠余熱發(fā)電