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。ORC主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質泵四大部套組成。低溫orc發電價位
工質泵是ORC低溫余熱發電系統的基本組成部分,是將冷凝器的低溫低壓液體有機工質經絕熱增壓后,高壓輸送到蒸發器入口的裝置。作為一種成熟的產品,市場上有多種工質泵。研究發現,以下泵適用于ORC低溫余熱發電系統:液壓隔膜泵,具有壓力高、適用于危險化學介質、維護簡單等特點;立式離心泵采用變頻調速、機械密封;多級離心泵可實現更高的揚程和設定壓力;多級離心泵是在離心泵級內安裝兩臺或兩臺以上具有相同功能的離心泵,相對于活塞泵等往復泵能輸送更多的流量。熱水或熱流體ORC低溫發電機哪里買ORC過程具有多變量強耦合、非線性和不確定性等特點。
有機朗肯循環(OrganicRankineCycle,簡稱ORC)是以低沸點有機物為工質的朗肯循環,主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質泵四大部分組成。由于ORC在利用低品位能源方面具有眾多的優勢,國內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的研究主要分四個階段:第一階段:確定應用場合及工作條件,主要任務是確定有機朗肯循環應用的范圍,明確冷熱源溫度和能量負載等基本邊界條件;第二階段:進行循環基本的熱力學分析,主要任務是根據已確定循環邊界條件,結合工質的熱物性,進行熱力學分析比較,明確熱力過程,完善熱力循環設計,工質的熱物性對循環的性能其決定性作用,工質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合的過程,在此過程中需要考慮到工質的流動性能和熱力學性能,同時對循環系統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:系統的工程實際應用,主要是各種輔助設備的不斷完善和改進,包括控制軟件與輔助部件等。
ORC余熱發電系統結構本身的優勢:可采用螺桿膨脹機替代汽輪機,其結構相對傳統汽輪機簡單得多,額定功率小,其適用作為低焓能源動力利用的動力機,因此對有機工質蒸汽做功更適用。鑒于目前螺桿膨脹機還未普及,那么即使使用汽輪機,因有機工質蒸汽比容、焓降小,故所需汽輪機的尺寸(特別是汽輪機末級葉片的高度減小)、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。與水蒸氣相比,由于有機工質的聲速低,在低葉片速度時,能獲得有利的空氣動力配合,在50Hz時能產生較高的汽輪機效率,不需要裝齒輪箱。由于轉速低,因此噪聲也小。有機朗肯循環發電技術設備可實現標準模塊化生產。
一般ORC發電系統選擇使用異步電機,考慮因素是系統控制問題,異步電機對轉速控制要求不高,在熱源不穩定的情況下,電機對機組有較大工況的變化范圍適應性較強。ORC發電機組的裝機容量和對電網的沖擊較小,并網更方便,功率較大,運用范圍更廣。蒸發器和冷凝器統稱為換熱器,其作用和工作原理一樣。在ORC發電系統中換熱器類型的選用對機組效率與經濟技術性影響較大。現目前運用于ORC發電系統的換熱器有管殼式換熱器和板式換熱器,相對而言,管殼式換熱器較平板式換熱器運用更多,而板式換熱器與常規的管殼式換熱器相比,傳熱系數較高,在一定的范圍內有取代管殼式換熱器的趨勢。ORC余熱發電技術實現對低溫余熱的有效應用。熱水或熱流體ORC低溫發電機哪里買
有機朗肯循環低溫余熱發電技術為有效解決大量低溫余熱資源回收問題提供了選擇。低溫orc發電價位
動態透平效率對有機朗肯循環系統性能的影響:向心透平效率隨運行參數的變化及工質種類的不同有較大差別,引入向心透平一維分析模型來計算透平效率,分析蒸發溫度與冷凝溫度對透平效率的影響,比較固定透平效率與動態透平效率有機朗肯循環(ORC)系統的熱力性能與經濟性能。采用非支配解排序遺傳算法(NSGA-Ⅱ)優化ORC系統篩選出更優工質,確定更佳蒸發溫度與冷凝溫度。同時比較了不同熱源溫度下固定透平效率和動態透平效率ORC系統的更佳運行參數,分析了透平效率隨熱源溫度的變化。低溫orc發電價位