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黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

來源: 發(fā)布時間:2022-01-20

ORC應(yīng)用領(lǐng)域及經(jīng)濟性分析:地熱發(fā)電,地熱溫度一般在幾十度到300度之間。實際上ORC可利用的溫度必須在80度以上,低于這個溫度則由于熱電轉(zhuǎn)換效率過低而導致經(jīng)濟性很差。地熱開發(fā)中的勘探成本包括打生產(chǎn)井和回灌井,占總投資成本的比例很高,更高可達70%。此外,由于發(fā)電過程中地熱水的抽取和回灌耗能大,水泵及工質(zhì)泵的耗電量要占到總輸出功率的30%-50%。當然,較高溫度(150℃以上)的地熱源也可使用熱電聯(lián)產(chǎn)方式:冷凝溫度設(shè)置高一點,比如60℃,ORC系統(tǒng)出來的冷卻水即可用于區(qū)域供熱。在這種情況下,通過放棄一部分發(fā)電效率來換取整體回收效率的提高。ORC電廠使用的空冷冷凝器要比水蒸氣電廠使用的空冷冷凝器的體積小得多。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)是以低沸點有機物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質(zhì)泵四大部套組成。ORC的工作原理如下:ORC循環(huán)中,工質(zhì)的作用是將熱源的熱值提取出來,將溫度轉(zhuǎn)化為壓力、動力、從而實現(xiàn)低溫熱源的動力輸出。有機工質(zhì)在換熱器中從余熱流中吸收熱量,生成具一定壓力和溫度的蒸汽,蒸汽進入透平機械膨脹做功,從而帶動發(fā)電機或拖動其它動力機械。從透平排出的蒸汽在凝汽器中向冷卻水放熱,凝結(jié)成液態(tài),之后借助工質(zhì)泵重新回到換熱器,如此不斷地循環(huán)下去。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品有機朗肯循環(huán)發(fā)電,可用于地熱發(fā)電。

有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)是以低沸點有機物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質(zhì)泵四大部分組成。由于ORC在利用低品位能源方面具有眾多的優(yōu)勢,國內(nèi)外的許多學者都展開了各方面的研究工作。目前對有機朗肯循環(huán)的研究主要分四個階段:第一階段:確定應(yīng)用場合及工作條件,主要任務(wù)是確定有機朗肯循環(huán)應(yīng)用的范圍,明確冷熱源溫度和能量負載等基本邊界條件;第二階段:進行循環(huán)基本的熱力學分析,主要任務(wù)是根據(jù)已確定循環(huán)邊界條件,結(jié)合工質(zhì)的熱物性,進行熱力學分析比較,明確熱力過程,完善熱力循環(huán)設(shè)計,工質(zhì)的熱物性對循環(huán)的性能其決定性作用,工質(zhì)的篩選也是此階段的重要工作;第三階段:研究與實際熱源相結(jié)合的過程,在此過程中需要考慮到工質(zhì)的流動性能和熱力學性能,同時對循環(huán)系統(tǒng)中特定的裝置部件例如透平機等的研究也需要展開;第四階段:系統(tǒng)的工程實際應(yīng)用,主要是各種輔助設(shè)備的不斷完善和改進,包括控制軟件與輔助部件等。

太陽能有著資源豐富,對環(huán)境無任何污染的優(yōu)點,缺點是太陽能具有即時性,不易保存,且能流密度低,熱源溫度低,但將太陽能和ORC系統(tǒng)結(jié)合起來發(fā)電是具有可行性的。更具表示的是美國的SEGS,總發(fā)電量達到354MW,單系統(tǒng)的更大裝機容量為80MW,是目前世界上更大的太陽能熱電系統(tǒng)。煙氣余熱ORC發(fā)電系統(tǒng),在國內(nèi)有輥道爐熱空氣低溫余熱ORC發(fā)電項目,介質(zhì)是從輥道爐排放的熱空氣,為了對企業(yè)多余熱量的熱空氣加以利用,考慮了采用PureCycleORC低溫發(fā)電機組回收該部分余熱進行發(fā)電,這也促進了節(jié)能減排的進一步發(fā)展。ORC的結(jié)構(gòu)非常的簡單。

在能源危機、氣候變化的時代背景下,有機朗肯循環(huán)(ORC)作為一種低溫余熱資源利用的有效途徑,得到普遍的研究及工業(yè)應(yīng)用。混合工質(zhì)作為該領(lǐng)域的研究熱點,在能否提高ORC循環(huán)性能等問題上觀點截然相悖。本文從工作原理、循環(huán)性能評價、工質(zhì)篩選和工藝優(yōu)化等方面對混合工質(zhì)ORC展開分析及研究,以探究爭議的主要及解決途徑。研究結(jié)果表明:混合工質(zhì)ORC的爭議主要源于缺乏統(tǒng)一的優(yōu)化及評價基準,普遍采用的以盡可能大的相變溫度滑移為約束條件,有可能降低混合工質(zhì)性能;混合工質(zhì)的組分調(diào)控特性表現(xiàn)出巨大潛力,結(jié)合組分調(diào)控的工藝設(shè)計、相變溫度滑移的定量優(yōu)化、實驗及中試是未來應(yīng)重點關(guān)注的研究方向。有機朗肯循環(huán)發(fā)電,可用于生物質(zhì)發(fā)電。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

有機朗肯循環(huán)的工質(zhì)是低沸點、高蒸汽壓的有機工質(zhì)。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)與外界環(huán)境緊密相關(guān),熱源參數(shù)的變化,冷卻水溫度的變化都會使得系統(tǒng)內(nèi)部各個點參數(shù)改變,從而導致系統(tǒng)長期運行在非額定工況熱效率低.該文以循環(huán)工質(zhì)為R245fa的有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)作為研究對象,通過建立蒸發(fā)器和冷凝器換熱模型,得出有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)在不同熱源溫度,不同冷卻水溫度下的更佳蒸發(fā)溫度,凝結(jié)溫度變化情況,從而獲得蒸發(fā)溫度,凝結(jié)溫度與熱源溫度,冷卻水溫度之間的函數(shù)關(guān)系.在實際有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)余熱發(fā)電工程中,存在著很多不穩(wěn)定因素,因此對有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)變工況特性分析是非常有必要的,對于提高系統(tǒng)整體性能具有指導性意義。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

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