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余热发电
有机朗肯循环发电系统

 

  简介

    有机朗肯循环(英文为Organic Rankine Cycle,以下简称“ORC”)发电技术有别于常规技术,其特点是:不是用水作为工质,而是使用低沸点的有机物作为工质来吸收废气余热,汽化膨胀做功发电。

    “ORC”发电系统主要有蒸发器、有机介质、膨胀机、发电机、冷凝器、工质泵、发电控制系统和并网系统等组成。该技术和装备是我公司经过多年的研发、并吸收了国外同类技术的精华,已具备工业应用。我们是继美国、以色列之后掌握该技术的国家,?#32479;?#35268;的蒸汽发电技术相比较,ORC发电系统热转换效率低,一般在8%-20%左右,系统复杂造价高,却能够将大量低品位余热资源得到利用,把废弃的低温热能转化成高品位的电能。和美国、以色列、德国的ORC发电装置相比较,造价低维护方便,更适合中国国情。具有完全自主知识产权,填补了国内低温余热发电装置?#30446;?#30333;。

 

  工作原理

    “ORC”发电系统工作原理和汽轮机发电机组相同,只是常规的汽轮机发电机组使用的介质是水,而ORC发电机组使用的是有机物质。有机介质的选定是由余热的温度水平决定?#27169;?#19981;同的温度选用不同的介质,常用的介质有R134R245fa等。是目前国际通用的制冷剂,安全可靠、无毒不易燃,物理化学特性稳定。利用有机介质低沸点特性(35-65℃蒸发),当余热温?#21364;?#20110;介质蒸发温度时,有机介质在蒸发器内汽化,相变为具有一定压力的气体,推动螺杆膨胀机做功,螺杆机拖动发电机发电。做功后气体的温度和压力降到效?#39318;?#20302;点,为气液两相,经冷凝器冷凝为全液相,进入储液槽,工质泵将液态工质泵入蒸发器,完成一个做功循环。

 

  应用范围

1200℃以下烟气余热发电;

20.1MPa以下,100-120℃饱和蒸汽、泛汽?#36879;?#31181;工业气体发电;

385℃以上流体(如热水、化工行业的热物液等)发电。

 

  工艺流程

 

 

    工业生产过程中所排放的余热(1)被热?#25442;?#22120;(2)吸收,应用到热油循环并用热油泵(3)输送到余热蒸发器装置(4)。蒸发器装置中的低沸点有机工作液体被汽化,并从主蒸汽管道(5)流进膨胀机(6),利?#38376;?#32960;发电机组(6+7)工作介质的热能被转变成电能。发电后的工作介质仍是气态流进冷凝器装置(8)液化并由冷凝水泵(9)抽到二次循环。由于冷凝水温度?#31995;停?#27531;余热量不能用于供暖,因此被冷却塔(10)收回。ORC余热发电系统产生的电力可以用于工业现场内?#32943;?#32791;也可送入电网。



 

     300kwORC发电机组 外形结构示意图

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