在世界范圍內,超過九成的電能產生都通過以水和水蒸氣為循環工質的朗肯循環產生,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過程。當熱源溫度低于370℃時,例如余熱及地熱等,以水為工質的傳統朗肯循環已經不能對其進行有效的利用。在這種背景下,有機朗肯循環逐漸受到研究者的重視。有機朗肯循環(OrganicRankineCycle,ORC)采用低沸點有機物為工質(如R113,R123等),具有使用壽命長、維護費用低和自動化程度高等特點,使得朗肯循環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。有機朗肯循環發電,降低環境污染的有效途徑。高效磁浮渦輪ORC發電裝置供貨報價
動態透平效率對有機朗肯循環系統性能的影響:透平效率隨蒸發溫度的降低或者冷凝溫度的升高而增大,采用動態透平效率后,系統凈輸出功隨蒸發溫度升高而增加趨勢減緩,工質排序也發生了變化;對于固定透平效率與動態透平效率ORC系統,經多目標篩選后所確定的更優工質及更佳蒸發溫度和冷凝溫度均有一定差異,表明若采用固定透平效率會對工質篩選及參數優化造成一定誤差;隨著熱源溫度的升高,固定透平效率與動態透平效率ORC系統之間更佳蒸發溫度與凈輸出功差異逐漸增大,說明熱源溫度越高,采用固定透平效率引起的誤差越大。內蒙古orc余熱發電國內ORC低溫余熱發電技術發展空間很大,仍有多項關鍵技術需要解決。
國外對于低溫余熱的研究開始于20世紀70年代,其中對ORC系統進行研究的更早,早在20世紀20年代初期,就有人開始研究使用苯醚為工質的有機朗肯循環系統。通過對國內外大部分ORC系統設備生產商及相應的技術參數的分析和研究,發現ORC系統比較適合用于300℃以下的余熱熱源.工業余熱資源回收潛力和余熱發電環保效應巨大,美國公司曾經建造了利用煉油廠為余熱(110℃)的ORC系統,該系統運用單級向心透平,有機工質為R113,輸出功率約為1174KW。美國公司和日本曾建造了以工業廢熱為熱源的ORC系統,更終取得了良好的社會和經濟效益。
ORC系統凈輸出功率隨著蒸發溫度升高先增大后減小,如圖3所示,在蒸發溫度范圍內,三種工質的更大凈輸出功率為385kW、365kW、350kW,三種工質達到更大凈輸出功率時溫度為100℃、95℃和90℃。根據工質的參數數據,工質的臨界溫度越低,系統就會有越大的凈輸出功率,就需要越高的蒸發溫度。所以為了獲得較高系統輸出功率,應該選擇臨界溫度更小的工質。ORC系統排煙溫度會隨著蒸發溫度變化的,系統的排煙溫度隨著蒸發溫度的升高而升高,在蒸發溫度相同的情況下,工質的臨界溫度越低,系統就的排煙溫度就會越低。有機朗肯循環發電,可用于海洋溫差發電。
有機朗肯循環概念:有機朗肯循環(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)利用有機工質低沸點的特性。在低溫條件下有機工質被加熱即發生蒸發,工質汽化后獲得較高的蒸氣壓力,推動膨脹機做功,從而將低品位熱能轉換為高品位的機械能和電能。因此,有機朗肯循環發電技術,是一項將工業生產過程中產生的中低品位余熱加以回收利用,轉化為高品位電能的節能減排技術。ORC發電機組技術原理:ORC發電機組由有機工質、蒸發器、透平膨脹—發電一體機、冷凝器、工質泵、發電控制系統和并網系統等幾部分組成。有機朗肯循環發電技術降低了制造成本。江蘇orc余熱發電
有機朗肯循環是一種新型環保型的發電技術。高效磁浮渦輪ORC發電裝置供貨報價
目前化工行業現有生產工藝中有多處工藝介質氣(溫度約90~160℃)通過水冷方式進行冷卻,不但造成低品位熱能資源的浪費,循環冷卻水系統自身還要消耗大量的電能和水資源。雖然有些工藝流程實現了高溫介質對低溫介質的加熱來優化化工生產過程中的管網匹配工藝,但高溫介質和低溫介質間往往存在較大的溫度差,造成熱能的損失和浪費。有機朗肯循環技術可實現對化工過程中工藝流體余熱的回收利用,回收過程中有機朗肯循環介質與冷熱流體實現熱量交換,有效回收利用工藝介質氣冷卻過程中排放的低溫熱能。高效磁浮渦輪ORC發電裝置供貨報價