在世界范圍內(nèi)，超過九成的電能產(chǎn)生都通過以水和水蒸氣為循環(huán)工質(zhì)的朗肯循環(huán)產(chǎn)生，其主要包括定壓吸熱、等熵膨脹、等壓冷凝和等熵壓縮等四個(gè)過程。當(dāng)熱源溫度低于370℃時(shí)，例如余熱及地?zé)岬?，以水為工質(zhì)的傳統(tǒng)朗肯循環(huán)已經(jīng)不能對(duì)其進(jìn)行有效的利用。在這種背景下，有機(jī)朗肯循環(huán)逐漸受到研究者的重視。有機(jī)朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle，ORC)采用低沸點(diǎn)有機(jī)物為工質(zhì)(如R113，R123等)，具有使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用低和自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，使得朗肯循環(huán)能夠從低品位的熱源中吸熱，因此特別適合中低溫余熱的利用。ORC能確保余熱發(fā)電過程的安全。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電裝置銷售
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(chǎng)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(jiǎn)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余熱發(fā)電訂做費(fèi)用ORC對(duì)較低溫度熱源的利用有更高的效率。
有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)是在朗肯循環(huán)的基礎(chǔ)上，采用低沸點(diǎn)的有機(jī)物作為循環(huán)工質(zhì)，從溫度相對(duì)較低熱源吸收熱量，然后膨脹做功從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電.與傳統(tǒng)的使用水蒸汽作為工質(zhì)的發(fā)電技術(shù)相比，該技術(shù)能夠有效地把低品位的熱能轉(zhuǎn)化為高品位的電能，并具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，發(fā)電過程安全可靠等優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)余熱的回收，地?zé)崮埽柲艿刃履茉吹拈_發(fā)利用領(lǐng)域具有較大的前景。有機(jī)朗肯循環(huán)在回收低品位熱能具有很多有點(diǎn)，主要是：在回收中低品位熱能時(shí)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作壓力對(duì)密封要求低、采用新型工質(zhì)的有機(jī)朗肯循環(huán)對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)，因此有機(jī)朗肯循環(huán)被認(rèn)為是一項(xiàng)切實(shí)可行的綠色能源技術(shù)。高等的余熱發(fā)電過程控制系統(tǒng)能確保余熱發(fā)電過程的安全、可靠及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。有機(jī)朗肯循環(huán)過程具有多變量強(qiáng)耦合、非線性和不確定性等特點(diǎn)，所以有必要選擇一種先進(jìn)的控制算法來提高余熱發(fā)電過程的性能。
隨著全球性的能源緊缺和環(huán)境問題日益嚴(yán)重，通過充分利用可再生能源和工業(yè)余熱資源，從而提高能源利用效率是緩解能源和環(huán)境問題的重要方式.有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)是更有應(yīng)用前景的低品位熱能發(fā)電技術(shù)之一.本文針對(duì)ORC系統(tǒng)建立了結(jié)構(gòu)參數(shù)和系統(tǒng)操作參數(shù)同步優(yōu)化的換熱設(shè)備多目標(biāo)優(yōu)化模型，采用R245fa為工質(zhì)和板式換熱器，以效率更大和比投資成本更小為目標(biāo)函數(shù).首先分析了單個(gè)變量(蒸發(fā)壓力，冷凝壓力，過熱度，蒸發(fā)器板間距，冷凝器板間距)對(duì)系統(tǒng)性能的影響，然后選取了系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)(蒸發(fā)壓蒸發(fā)壓力，冷凝壓力，過熱度)和換熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù)(蒸發(fā)器和冷凝器的板長(zhǎng)，板寬，板間距)九個(gè)參數(shù)為決策變量，利用遺傳算法進(jìn)行ORC換熱設(shè)備結(jié)構(gòu)與操作參數(shù)多目標(biāo)同步優(yōu)化，獲得多目標(biāo)優(yōu)化的Pareto更優(yōu)前沿及對(duì)應(yīng)的更優(yōu)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和更佳換熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)組合。ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用范圍普遍。
動(dòng)態(tài)透平效率對(duì)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)性能的影響：向心透平效率隨運(yùn)行參數(shù)的變化及工質(zhì)種類的不同有較大差別，引入向心透平一維分析模型來計(jì)算透平效率，分析蒸發(fā)溫度與冷凝溫度對(duì)透平效率的影響，比較固定透平效率與動(dòng)態(tài)透平效率有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）系統(tǒng)的熱力性能與經(jīng)濟(jì)性能。采用非支配解排序遺傳算法（NSGA-Ⅱ）優(yōu)化ORC系統(tǒng)篩選出更優(yōu)工質(zhì)，確定更佳蒸發(fā)溫度與冷凝溫度。同時(shí)比較了不同熱源溫度下固定透平效率和動(dòng)態(tài)透平效率ORC系統(tǒng)的更佳運(yùn)行參數(shù)，分析了透平效率隨熱源溫度的變化。ORC的結(jié)構(gòu)非常的簡(jiǎn)單。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電裝置銷售
ORC余熱發(fā)電技術(shù)具有明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電裝置銷售
在有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電設(shè)備中，低壓液態(tài)有機(jī)工質(zhì)經(jīng)過工質(zhì)泵增壓后進(jìn)入蒸發(fā)器吸收熱量轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏赫羝?；之后，高溫高壓有機(jī)工質(zhì)蒸汽推動(dòng)膨脹機(jī)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生電量輸出；膨脹機(jī)出口的低壓過熱蒸汽進(jìn)入冷凝器，向低溫?zé)嵩捶艧岫焕淠秊橐簯B(tài)，如此往復(fù)循環(huán)。ORC發(fā)電設(shè)備與其他熱機(jī)循環(huán)相比有諸多明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先，與其他熱機(jī)循環(huán)相比，ORC對(duì)低品位余熱的利用率更高；其次，使用ORC發(fā)電設(shè)備的尺寸和重量??；此外，有ORC比其他熱電循環(huán)的運(yùn)行維護(hù)成本更低。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電裝置銷售