朗肯循環(huán)是指以水蒸氣作為工質的一種理想循環(huán)過程,主要包括等熵壓縮、等壓加熱、等熵膨脹、以及一個等壓冷凝過程。用于蒸汽裝置動力循環(huán)。工作過程:3-4過程:在水泵中水被壓縮升壓,過程中流經水泵的流量較大,水泵向周圍的散熱量折合到單位質量工質,可以忽略,因而3一4過程簡化為可逆絕熱壓縮過程,即等熵壓縮過程。4-1過程:水在鍋爐中被加熱的過程本來是在外部火焰與工質之間有較大溫差的條件下進行的,而且不可避免地工質會有壓力損失,是一個不可逆加熱過程。我們把它理想化為不計工質壓力變化,并將過程想象為無數個與工質溫度相同的熱源與工質可逆?zhèn)鳠幔簿褪前褌鳠岵豢赡嬉蛩胤旁谙到y(tǒng)之外,只著眼于工質一側。這樣,將加熱過程理想化為定壓可逆吸熱過程。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術不需設置真空維持系統(tǒng)。南寧高效磁浮渦輪ORC低溫發(fā)電機組
提高ORC熱效率的有效途徑有哪些?1、提高過熱器出口蒸汽壓力與溫度。2、降低排汽壓力。3、減少排煙、散熱損失。4、提高鍋爐、汽輪機內效率(改進設計)。在相同的蒸發(fā)溫度與蒸發(fā)壓力下,系統(tǒng)熱效率隨著冷凝壓力的降低而增大。當冷凝壓力由P降低為P時,平均放熱溫度隨之降低,從而使得循環(huán)溫差增大,從而使得系統(tǒng)熱效率增大。同樣地,不能通過一味地降低冷凝壓力來獲得更高的熱效率。這是因為工質飽和溫度與飽和壓力是一一對應的,降低冷凝壓力勢必會導致冷凝器中的飽和溫度降低,而飽和溫度需要高于環(huán)境溫度,才能保證系統(tǒng)的正常運行;其次,為了防止管路產生負壓、滲入雜質系統(tǒng)管路中的壓力一般高于環(huán)境壓力,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。福建orc發(fā)電機組生產廠家在ORC發(fā)電系統(tǒng)中換熱器類型的選用對機組效率與經濟技術性影響較大。
隨著科學技術不斷發(fā)展以及能源價格的不斷攀升,將余熱資源品位提高再利用的方式,特別是將工業(yè)過程中產生的低品位熱能資源轉換為方便、靈活的電能的回收方式受到普遍關注。有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)以其良好的機動性及對于維護保養(yǎng)的要求比較低等優(yōu)點,將其整合到能源系統(tǒng)發(fā)電,可以實現用低品位能源(廢熱)提供高品位能源(電能),減輕電力負擔,提高總的發(fā)電效率及發(fā)電量。在相同輸出的條件下,減少了二氧化碳等污染物的排放,有利于環(huán)境保護。有機朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)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。
有機朗肯循環(huán)是一種新型環(huán)保型的發(fā)電技術,由蒸發(fā)器、膨脹機、冷凝器和工質泵組成,如下圖所示。有機朗肯循環(huán)的工質是低沸點、高蒸汽壓的有機工質,工質在蒸發(fā)器中從低溫熱源中吸收熱量產生有機蒸氣,進而推動膨脹機旋轉,帶動發(fā)電機發(fā)電,在膨脹機做完功的乏氣進入冷凝器中重新冷卻為液體,由工質泵打入蒸發(fā)器,完成一個循環(huán)。它可利用的低品位能主要有:工業(yè)余熱、地熱、太陽能、生物質能、液化天然氣的冷能回收。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術與常規(guī)水蒸汽朗肯循環(huán)發(fā)電技術相比,具有如下優(yōu)點:效率高,系統(tǒng)構成簡單;不需設置真空維持系統(tǒng);通流面積較小,透平尺寸小;使用干流體時,余熱鍋爐中不必設置過熱段,工質蒸汽直接以飽和氣體進透平膨脹做功;可實現遠程控制,運行成本很低;單機容量范圍廣;系統(tǒng)部件、設備可實現標準模塊化生產,降低了制造成本。有機朗肯循環(huán)發(fā)電,可用于海水淡化。
溫度參數對有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的影響研究:針對天然氣與石油領域中大量存在的90~150℃低溫余熱,采用有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle,ORC)進行回收利用。選用R134a、R245fa和R601a三種有機工質,根據有機朗肯循環(huán)的理論基礎,建立熱力學模型,并考慮溫度參數對有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的影響。研究發(fā)現:有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)在更佳蒸發(fā)溫度時,循環(huán)凈輸出功更大,平準化發(fā)電成本更?。幌到y(tǒng)還存在更佳冷凝溫度使得凈輸出功和熱效率更大,平準化發(fā)電成本更小的現象;工質的過熱度、過冷度對循環(huán)熱效率和平準化發(fā)電成本沒有明顯的影響,反而會減小循環(huán)的凈輸出功。綜合凈輸出功、熱效率以及平準化發(fā)電成本,R245fa是更適宜用于低溫余熱回收有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)的有機工質。該研究可為低溫余熱的回收利用提供一定的理論基礎。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術單機容量范圍廣。220kwORC低溫發(fā)電機組供貨商
ORC余熱發(fā)電技術提高能源的利用效率。南寧高效磁浮渦輪ORC低溫發(fā)電機組
ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)結構本身的優(yōu)勢:系統(tǒng)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?zhèn)鹘y(tǒng)的熱載體水蒸氣,就能以低壓管道系統(tǒng)代替高壓管道系統(tǒng),降低投資。此外導熱油還具有傳熱均勻,熱穩(wěn)定性好以及優(yōu)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(tǒng)的給水脫鹽、除氧等復雜的處理過程,因此具有系統(tǒng)簡單輸送方便等優(yōu)點。因此用導熱油作為工質的機組傳熱效率高。南寧高效磁浮渦輪ORC低溫發(fā)電機組