ORC工業低溫余熱發電
                    來源: | 作者:微控 | 發布時間: 2017-11-08 | 5284 次瀏覽 | 分享到:
                    ORC低溫余熱發電解決方案可利用95°C 至 135°C工業低溫熱源,產出穩定的電力。
                          目前世界各國都非常重視能源的有效利用,一些發達國家能源利用率都在50%以上,美國的能源利用率已超過60%,而我國只有30%左右。我國能源利用率低的一個重要原因就是低溫余熱能源沒有得到充分利用。低溫熱源泛指溫度小于250但大于90的熱源,包括工業過程廢熱、太陽能、海洋溫差、地熱等。在工業領域中,一般低溫余熱指的是200℃以下的工業生產過程產生的余熱氣、冷凝水、熱水; 150℃以下的氣體以及鍋爐、工業加熱爐的排煙氣等熱量。由于這部分余熱其品位較低,回收系統初投資大,回收期長,因此,在相當長的一段時間里低溫余熱資源都沒有引起足夠的重視。
                          低溫余熱發電是通過回收鋼鐵、水泥、石化等行業生產過程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽所含的低品位熱量來發電,是一項變廢為寶的高效節能技術。該技術利用余熱而不直接消耗原煤、原油、原氣,不僅不對環境產生任何破壞和污染,反而有助于降低和減少余熱直接排向空中所引起的對環境的污染。由于低溫余熱發電大部分利用的是溫度小于150的熱源,此時傳統的以水(蒸汽)為循環工質的發電系統由于產生的蒸汽壓力低,導致發電效率較低,無法產生經濟效益 。在低溫余熱發電中多采用有機工質(如R123、R245fa、R152a、氯乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷等 )作為循環工質。由于有機工質在較低的溫度下就能氣化產生較高的壓力,推動渦輪機(透平機)做功,故有機工質循環發電系統可以在煙氣溫度200℃左右,水溫在80℃左右實現有利用價值的發電。
                          有機朗肯循環(Organic Rankine Cycle,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套組成。有機工質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,凝結成液態,最后借助工質泵重新回到換熱器,如此不斷地循環下去。其工作示意圖如下所示:


                          微控Thermapower ORC 125M的有機郎肯循環 (ORC) 余熱發電模塊能夠將小規模商業和工業廢棄熱源轉化成 125kW 的實用級無污染電力能源。系統采用了微控專利的Carefree? 集成功率模塊 (IPM)。IPM 由一個高速透平膨脹機和一個高效發電機組成,運行于磁懸浮軸承上,并被密封安裝在單一組件中。這種獨特的設計省去了變速箱和潤滑系統。其優勢包括:
                    ?  單一密封模塊

                    l   無需輔加密封系統

                    l   集成膨脹機葉輪

                    l   旋轉部件間無泄漏

                    ?  高速永磁發電機

                    l   稀土永磁材料

                    l   轉速高達26,500 /分鐘

                    l   速度和負載能力可調

                    l   發電效率高達98%

                    l   無變速箱和相關的潤滑系統

                    ?  使用壽命長且無需維護

                    ?  非接觸式磁懸浮軸承

                    l   旋轉和靜止組件間無物理接觸

                    l   耗電量少(與球軸承或油膜軸承相比)

                    l   無需潤滑系統及輔加密封系統

                    l   能夠實時監控運行

                    ?  集成Insight? 磁軸承控制系統 (MBC)






                    產品優勢

                    ?  易部署

                    l   接入熱源、冷卻水、電力即可投入使用

                    l   不影響已有系統的運轉

                    l   綠色環保、零排放

                    l   無需燃料及潤滑油即可產生清潔能源

                    l   全密封系統,有機介質( R245Fa )無泄漏風險,非易燃易爆,對人體無危害

                    ?  高效及高穩定性

                    l   98% 的發電效率,變速發電機轉速可根據應用場合優化

                    l   非接觸式磁懸浮設計,無摩擦產生的能量損失及部件磨損

                    l   可長時間穩定運行

                    ?  產品成熟可靠

                    l   全球裝機容量超過45MW

                        

                          產品在全球總
                    裝機容量超過45兆瓦,有眾多低溫余熱回收項目的成功案例。







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