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西安orc低溫余熱發電技術

來源: 發布時間:2022-03-16

在ORC低溫余熱發電系統中,有機工質的研究和選擇是更重要的內容之一,因為有機工質的物理性質對熱源的回收效率起著決定性的作用,并對系統組件的設計難度有重要影響。例如,工質的冷凝壓力高,會導致密封系統設計難度高。由于ORC系統回收的是低溫余熱,為了使工作介質在較低溫度下汽化,應采用沸點較低的有機工作介質。同時,低沸點有機工作介質還應具有以下理想特性:低臨界壓力和臨界溫度,良好的干濕性能,低粘度,低表面張力,高循環效率,較高的安全性和環境友好性。ORC發電技術市場潛力大。西安orc低溫余熱發電技術

在能源危機、氣候變化的時代背景下,有機朗肯循環(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應用。混合工質作為該領域的研究熱點,在能否提高ORC循環性能等問題上觀點截然相悖。本文從工作原理、循環性能評價、工質篩選和工藝優化等方面對混合工質ORC展開分析及研究,以探究爭議的主要及解決途徑。研究結果表明:混合工質ORC的爭議主要源于缺乏統一的優化及評價基準,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性能;混合工質的組分調控特性表現出巨大潛力,結合組分調控的工藝設計、相變溫度滑移的定量優化、實驗及中試是未來應重點關注的研究方向。西安orc低溫余熱發電技術ORC發電機組的裝機容量和對電網的網更方便。

溫度參數對有機朗肯循環系統的影響研究: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(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系統的影響。研究發現:有機朗肯循環系統在更佳蒸發溫度時,循環凈輸出功更大,平準化發電成本更小;系統還存在更佳冷凝溫度使得凈輸出功和熱效率更大,平準化發電成本更小的現象;工質的過熱度、過冷度對循環熱效率和平準化發電成本沒有明顯的影響,反而會減小循環的凈輸出功。綜合凈輸出功、熱效率以及平準化發電成本,R245fa是更適宜用于低溫余熱回收有機朗肯循環系統的有機工質。該研究可為低溫余熱的回收利用提供一定的理論基礎。

利用有機朗肯循環(ORC)將熱能轉化為機械能是一種利用低品位熱能的有效手段。ORC系統的典型設計過程通常包括:工質選擇、循環結構的選擇、運行參數的優化、部件選型和尺寸設計,這是一個非常耗時且高度依賴于設計人員經驗的過程,在大多數情況下很難實現更優設計。近年來,人工智能這種新興的技術被工程界普遍采用,用于解決傳統手段難以解決的問題。在能源系統的設計中,研究人員也在嘗試利用這種新工具去解決ORC系統設計中的難點問題。目前,有關人工智能輔助ORC系統設計的研究比較零散,大多數工作仍屬于嘗試性的工作,不能為后續研究提供很好的指導。因此,本文對人工智能技術在ORC系統設計中的較新進展進行了文獻綜述,旨在厘清人工智能技術在ORC系統設計中的研究領域,并為人工智能技術更好地輔助ORC系統設計提供指導。ORC優點主要體現在回收顯熱方面有較高的效率。

有機朗肯循環技術優勢:有機朗肯循環發電技術可實現對各種形態的工業余熱的回收,適應煙氣、熱水、乏汽等余熱資源。針對低溫有機工質特性,螺桿膨脹機的多適應性和自清潔性可適應不同的余熱條件。同時有機朗肯循環系統構造簡單,制作方便,可實現自動并網及下網,利用低品質余熱產生高品位電力,并入企業電網節省等量的生產用電,變廢熱為資源。與高壓水蒸汽直接作為工質參與發電過程的常規單循環過程相比,有機朗肯循環系統具有其獨特的優越性。有機工質在閉合回路中工作,只起到傳遞熱量的作用,工質的物性不會變化。ORC余熱發電技術提高能源的利用效率。天津高效磁浮渦輪ORC發電機

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。西安orc低溫余熱發電技術

ORC余熱發電系統結構本身的優勢: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。西安orc低溫余熱發電技術

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