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、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。余热发电系统的发电量一直是电力企业设备管理人员关注的重点。福建余热发电产业
ORC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。ORC是以低沸点有机物为工质的朗肯循环,主要由蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵四部分组成。有机工质在换热器中从余热流中吸收热量后汽化,生成具有一定压力和温度的蒸汽,蒸汽进入膨胀机膨胀做功,带动发电机发电或拖动其它动力机械做功。从膨胀机排出的低蒸汽在冷凝器中向冷却水放热,凝结成液态,之后借助工质泵重新回到蒸发器,构成整个系统循环。贵阳玻璃厂余热发电ORC是以低沸点有机物为工质的朗肯循环,主要由蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵四部分组成。
ORC低温发电机组典型应用:一、热水余热(化肥行业)。化肥厂尿素一吸塔换热后温度为102~105℃,作为ORC机组来说是质优余热资源,应用于低温有机朗肯循环发电利用经济效应非常明显,一般投资回报周期3年左右。二、LNG压缩排气余热(尾气排放)。某液化天然气厂生产工艺中,天然气经过大型压缩机加压后,温度升高,再通过冷却系统进行降温。该部分废热排放至环境浪费大,且冷却塔每年还因此产生大量的漂水损失。通过分析计算可采用ORC发电技术将余热回收利用。LNG大型压缩机余热发电在节能的同时,也更大限度地减小了对原系统工艺的影响。
余热发电系统的发电量一直是电力企业设备管理人员关注的重点,影响余热发电系统发电量的因素很多,在保持现有生产工艺和现有能耗水平的情况下,提高余热发电系统的发电量要加强对余热发电系统设备的日常管理,优化完善设备巡检制度,做好对设备的日常监控与维护,每周对设备进行点检,排除设备隐患,定期切换备用设备,加强对设备的治理与技术改造,全方面排查锅炉、真空系统、振打装置等关键设备中损坏的零部件及漏点,详细记录每次的检查结果,确保每台设备都能随时投入安全、稳定的运行,提高锅炉的产气量。ORC低温余热发电利用余热而不直接消耗能源,不对环境产生任何破坏和污染。
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主要由蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵四部分组成。冶炼厂余热发电供货报价
ORC低温发电机组因为采用磁浮轴承技术,电机内部没有任何的油脂,故工质做功效率会保持在较佳状态。福建余热发电产业
ORC余热发电具有如下优点:(1)效率高,系统构成简单,不需要设置除氧、除盐、排污及疏放水设施;凝结器里一般处于略高于环境大气压力的正压,不需设置真空维持系统。(2)透平进排气压力高,所需通流面积较小,透平尺寸小。(3)使用干流体时,余热锅炉中不必设置过热段,工质蒸汽直接以饱和气体进透平膨胀做功。(4)能够实现远程控制,无人值守,需要极少的运行、维修人员,运行成本很低。(5)单机容量可从几千瓦到数千千瓦。(6)系统部件、设备可实现标准模块化生产,能缩短安装周期,降低其制造成本。适用于温度高于70℃以上的低温余热源。福建余热发电产业