ORC余热发电系统结构本身的优势:可采用螺杆膨胀机替代汽轮机,其结构相对传统汽轮机简单得多,额定功率小,其适用作为低焓能源动力利用的动力机,因此对有机工质蒸汽做功更适用。鉴于目前螺杆膨胀机还未普及,那么即使使用汽轮机,因有机工质蒸汽比容、焓降小,故所需汽轮机的尺寸(特别是汽轮机末级叶片的高度减小)、排气管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直径均较小。与水蒸气相比,由于有机工质的声速低,在低叶片速度时,能获得有利的空气动力配合,在50Hz时能产生较高的汽轮机效率,不需要装齿轮箱。由于转速低,因此噪声也小。ORC低温余热发电机组每年只需更换工质泵的轴封,进行常规检修即可。高炉余热发电生产
上海能环实业有限公司的低温余热ORC发电机组是国内采用磁悬浮控制技术并率先在工业中应用的厂家,在当今国际国内低温余热有机朗肯循环发电领域占据前列地位。上海能环实业有限公司低温余热ORC发电机组集成多种专有权利技术,具有效率高、可靠性好和维护少的优势,可利用80°C-300°C的低温热源进行发电。机组采用了全封闭高效径向透平膨胀机,热电转换效率处于行业的前列水平,同时免除了冷媒泄露风险;机组采用磁悬浮轴承,无润滑油无磨损,机组可长期稳定可靠运行,维护少、费用低。武汉陶瓷厂余热发电ORC余热发电适用于温度高于70℃以上的低温余热源。
目前,多能互补综合能源系统中侧重于供能侧多种供能端的接入,形成了热电冷多联供的格局,极大的提高了能源供应的安全性。但在电耗的工业园区内,因为存在工业用户自身用电量大、波动性大等原因,导致整个系统中存在一定的电力缺口、电力供需不平衡等问题。一种多能互补的ORC低温余热发电系统,包括ORC发电子系统,还包括余热利用子系统,ORC发电子系统连接余热利用子系统,余热利用子系统包括并联连接的槽式聚光余热利用单元、溴化锂排烟余热利用单元和锅炉排烟余热利用单元,ORC发电子系统的工质泵输出端通过分流装置连接至余热利用子系统中的各个余热利用单元的输入端,各余热利用单元的输出端连接集热管,集热管连通至ORC发电子系统中的膨胀机。
ORC低温余热发电系统优势:1、适用低温的范围广。对于如何更好地利用低于300℃、甚至更低温度的余热,据各类研究表明:在低温情况下,有机朗肯循环的效率明显比水作为工质的朗肯循环效率高得多,其主要原因是ORC在显热回收方面有较高的效率,由于循环中显热/潜热不相等,而ORC技术中此比例大,因此采用ORC技术可回收较多的热量。2、噪声小。与水蒸气相比,由于有机工质的声速低,在低叶片速度时,能获得有利的空气动力配合,在50Hz时能产生较高的汽轮机效率,不需要装齿轮箱。由于转速低,因此噪声也小。ORC低温余热发电技术,其低温热源是工业过程废热、太阳能、海洋温差、地热等清洁能源。
ORC低温余热发电系统经济性分析:由于工质物性不同,各工质对应系统的蒸发压力具有明显差异,湿工质的蒸发压力相对较高,其中R161的蒸发压力明显高于其他工质,R123对应系统的蒸发压力较低。结合投资成本随排烟温度的相关信息可知,随着排烟温度的升高,系统设备成本先增加后减小。在该热源条件下,采用R600a与R236ea的系统投资成本始终较高,R245fa与R600次之,采用R123的系统投资成本相对较低,湿工质R161、R152a对应系统的投资成本始终较为接近且明显低于干工质对应系统。结合LEC随排烟温度的相关信息可知,随着排烟温度的升高,各系统的LEC逐渐下降,降幅趋于平缓,且各工质对应系统均存在对应的排烟温度工况使得LEC达到较小值。ORC低温余热发电技术始于20世纪50年代,适用于80度~300度热源的低品位余热发电领域。高炉余热发电生产
ORC低温发电机组整体采用撬装集装厢式,长×宽×高=7.5m×2.5m×2.8m。高炉余热发电生产
ORC发电机组是整个发电系统的关键,ORC发电机组主要有以下特点:(1)装置撬块式一体设备,移动和运输、安装简便;模块化整体平台设计,体积小,安装简单,现场只需接上热水和冷却水即可;(2)采用高效径向透平膨胀机,可靠的材质和结构合理的高效传质设备,机组能量转换效率高;透平-发电一体化,拥有先进的设备自冷系统,无需外置油分及冷却系统;环保工质R245fa、R134a,透平-发电机一体机内工质全封闭循环无泄漏,真正实现零排放;且全封闭系统与外界不接触,机组内部及叶片无腐蚀。高炉余热发电生产