ORC余熱發電系統本身使用導熱油作為中間換熱工質,因為導熱油在300℃的條件下仍不汽化而保持常壓,此時的水蒸氣飽和壓力已高達8.5MPa。300℃以下,用導熱油代替傳統的熱載體水蒸氣,就能以低壓管道系統代替高壓管道系統,降低投資。此外導熱油還具有傳熱均勻,熱穩定性好以及優良的導熱特性。導熱油對普通的碳鋼設備和管道基本上無腐蝕作用,不需要采用類似蒸汽系統的給水脫鹽、除氧等復雜的處理過程,因此具有系統簡單輸送方便等優點。因此用導熱油作為工質的機組傳熱效率高??蛇x取與有機工質氟利昂不相溶解且不會發生化學反應的導熱油,采用油與有機工質氟利昂直接接觸熱交換的方法,可進一步提高換熱效率。ORC低溫余熱發電機組裝置撬塊式設計,運輸、安裝簡便。福州小型低溫余熱發電機
余熱發電是利用生產過程中多余的熱能轉換為電能的技術。余熱發電不只節能,還有利于環境保護。余熱發電的重要設備是余熱鍋爐。它利用廢氣、廢液等工質中的熱或可燃質作熱源,生產蒸汽用于發電。由于工質溫度不高,故鍋爐體積大,耗用金屬多。用于發電的余熱主要有:高溫煙氣余熱,化學反應余熱,廢氣、廢液余熱,低溫余熱(低于200℃)等。此外,還有用多余壓差發電的;例如,高爐煤氣在爐頂壓力較高,可先經膨脹汽輪發電機繼發電后再送煤氣用戶使用。福州小型低溫余熱發電機ORC低溫余熱發電行業的未來市場不在工業余熱,而是在新能源領域。
ORC余熱發電系統主要由蒸發器、膨脹機、冷凝器和工質泵四個主要設備構成,ORC余熱發電技術普遍適用于工廠余熱、太陽能、生物質能、地熱能等能源的回收利用,其所具有的獨特優勢以及廣闊的市場應用前景,ORC余熱發電技術己經成為節能研究領域的熱點課題之一。同時,ORC發電技術由于其工藝流程簡單,除了簡單的孤網系統研究,研究者將其與其余工藝過程進行藕合,通過與ORC進行聯合發電,不但能夠回收和利用低品位余熱,還能充分利用原工藝流程中的中間高溫流體,減少工藝流程中的冷換設備,實現不錯的能源回收效率,從而降低處理成本,達到節能的目的。
ORC低溫發電機組典型應用:一、熱水余熱(化肥行業)。化肥廠尿素一吸塔換熱后溫度為102~105℃,作為ORC機組來說是質優余熱資源,應用于低溫有機朗肯循環發電利用經濟效應非常明顯,一般投資回報周期3年左右。二、LNG壓縮排氣余熱(尾氣排放)。某液化天然氣廠生產工藝中,天然氣經過大型壓縮機加壓后,溫度升高,再通過冷卻系統進行降溫。該部分廢熱排放至環境浪費大,且冷卻塔每年還因此產生大量的漂水損失。通過分析計算可采用ORC發電技術將余熱回收利用。LNG大型壓縮機余熱發電在節能的同時,也更大限度地減小了對原系統工藝的影響。ORC低溫發電機組全自動化運行,一鍵起停,無人值守。
ORC有機朗肯循環余熱發電:ORC有機工質朗肯循環,即在傳統朗肯循環中采用有機工質代替水產生蒸汽,推動膨脹機做功。低壓液態有機工質具有更低的冷凝溫度,如正丁烷、異丁烷、R245fa、R142b等,在較低溫度下即可產生較高壓力的蒸汽。余熱溫度在80~250℃,余熱形態包括煙氣、蒸汽和熱水等。液態有機工質經有機工質泵增壓后進入蒸發器吸收熱量轉變為高溫高壓蒸氣;高溫高壓的有機工質蒸氣再推動渦輪機做功,產生電能輸出,有機工質蒸汽同時減壓;渦輪機出口的低壓蒸氣進入冷凝器,向低溫熱源放熱并冷凝為液態,完成一次循環。蒸發器可采用低溫余熱直接蒸發,或采用由其生成的中間熱水進行有機工質的蒸發。ORC余熱發電技術普遍適用于工廠余熱、太陽能、生物質能、地熱能等能源的回收利用。烏魯木齊高爐余熱發電
現階段,我國ORC低溫余熱發電行業已經取得了長足進步。福州小型低溫余熱發電機
ORC低溫余熱發電技術應用形式包括:工藝熱媒水余熱回收發電、工藝物料余熱回收發電、工藝乏汽或放散廢蒸余熱回收發電、工業窯爐煙氣余熱回收發電等。采用低溫余熱發電機組,積極推動采用清潔能源,加快減排進程,減少全球碳排放量,盡快實現碳達峰和碳中和的目標,實現社會的可持續發展。1.鋼鐵冶金:放散蒸汽、煙氣余熱耗能、設備余熱。2.石化:鍋爐排煙氣、乏汽等。3.造紙:烘缸、蒸鍋廢氣等。4.化工:加熱爐、蒸汽鍋爐排煙氣等、化工加熱廢熱(合成氨、干餾等)、煤化工的MTO裝置。福州小型低溫余熱發電機