orc低溫發(fā)電技術(shù)及需求

《orc低溫發(fā)電技術(shù)及需求》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、向心式ORC低溫發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用需求分析EnergyTechnologyCo.,Ltd.托京半航威世鋮誅技水嘈限公司2014年您用目錄一、行業(yè)技術(shù)需求3二、熱源形式及參數(shù)要求4三、經(jīng)濟(jì)性分析5四、機(jī)組運(yùn)行原理5五、應(yīng)用案例分析8一、行業(yè)技術(shù)需求向心式ORC低溫發(fā)電技術(shù)可應(yīng)用的行業(yè)及資源（100度以上的熱水或120度氣體含水蒸氣及160度以上煙氣）包括，但不僅限于以下行業(yè)：>石化?煉油裝置（過程廢熱）?分餾裝置（過程廢熱）?工藝?yán)鋮s凝結(jié)水>化工?加熱爐、蒸汽鍋爐排煙氣等?化工過程廢熱（合成氨、干餾等）?煤化工的MT0裝置>電力：鍋爐排煙氣、乏汽等>造紙：烘缸、蒸鍋廢氣，黑液等>紡

2、織：蒸汽凝水>天然氣：LNG壓縮機(jī)排氣熱回收>冶金?放散蒸汽?耗能設(shè)備余熱（空壓機(jī)等）二、熱源形式及參數(shù)要求:熱源形式溫度°C流量范圍m3/h發(fā)電量范闈kW熱水/凝結(jié)水（潔凈）100176?215184?225110109-155184?26312558?83.5184?263氣體（潔浄）120420000?510000184-225140180000?250000184?263160110000?160000184?263煙氣160340000?480000184?263200110000?160000184?26324070000?100000-184?263綜上所述：表

3、中為各熱源形式下的流量及發(fā)電量區(qū)間，僅僅羅列了三個(gè)溫度，因?yàn)闊崴?00度-250度，煙氣可以更高溫度，只不過加汽水換熱器即可，因此參數(shù)不能全部羅列完全，從發(fā)電經(jīng)濟(jì)性方面考慮，在不同熱源下，低于最小流量，不建議釆用發(fā)電，因此，只要有相同品味的廢熱就可以進(jìn)行發(fā)電，不僅限于以上行業(yè)及裝置。三、經(jīng)濟(jì)性分析針對“十二五”期間節(jié)能減排的巨大壓力，國家在制定節(jié)能減排目標(biāo)的同吋，加大了對其獎(jiǎng)勵(lì)和扶持的力度。2014年，北京市節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)的標(biāo)準(zhǔn)為600元/噸標(biāo)煤。其中，中央財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為240元/噸標(biāo)煤，北京市財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為360元/噸標(biāo)煤。向心式ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析項(xiàng)目數(shù)值單位運(yùn)行

4、小時(shí)數(shù)8000小時(shí)/年凈發(fā)電功率242kW電價(jià)0.68元/kWh年發(fā)電收益131.6萬元節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤697噸/年減少co2排放量1714噸/年國家及地方政府節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)*41.8萬元碳交易收入**2.7萬元/年初投資（暫估）400萬元每年總收益134.3萬元回報(bào)期2.67年*按600元/噸標(biāo)煤計(jì)算。**按16元/噸CO2計(jì)算。機(jī)組運(yùn)行原理華航盛世公司和廣州北航新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院共建了新能源余熱發(fā)電工程應(yīng)用屮心，研究并改進(jìn)了航空渦輪膨脹技術(shù)，研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，制造出國內(nèi)首臺(tái)向心式ORC低溫發(fā)電機(jī)組。華航盛世向心式ORC低溫發(fā)電系統(tǒng)原理如圖4所示。該系統(tǒng)包

5、括三個(gè)回路:熱水回路（紅色管道）、有機(jī)工質(zhì)回路（綠色管道）、冷卻水回路（藍(lán)色管道）。1）熱源水在圖示紅色管道內(nèi)流動(dòng)，進(jìn)入機(jī)組的蒸發(fā)器，將熱量傳遞給機(jī)組內(nèi)的工質(zhì)，熱源水溫度降低并離開蒸發(fā)器，送入后續(xù)工藝。2）工質(zhì)在圖示綠色管道內(nèi)封閉循環(huán)流動(dòng)。液態(tài)工質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)器，吸收熱源的熱量，成為飽和或過熱蒸汽，進(jìn)入渦輪機(jī)，熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)向外輸出電力。過熱工質(zhì)蒸汽隨后進(jìn)入冷凝器，被冷卻水冷卻成為液體，進(jìn)入工質(zhì)泵。工質(zhì)泵驅(qū)動(dòng)工質(zhì)循環(huán)流動(dòng)。3）冷卻水在圖示藍(lán)色管道內(nèi)流動(dòng)。冷卻水在水泵驅(qū)動(dòng)下，進(jìn)入機(jī)組的冷凝器，對工質(zhì)流體進(jìn)行冷卻。冷卻水溫度升高并離開冷凝器，送入冷卻塔將熱量散至人氣環(huán)境

6、。華航盛世向心式ORC發(fā)電系統(tǒng)解決了國內(nèi)中低溫余熱無法發(fā)電的技術(shù)難題，具冇良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，填補(bǔ)了我國人型低溫余熱發(fā)電設(shè)備的空白。該系統(tǒng)的功能具有以下特點(diǎn)：零燃料成本一驅(qū)動(dòng)源來自地?zé)峄蚬I(yè)余熱；Z零排放一封閉式循環(huán)系統(tǒng)；Z系統(tǒng)采用軟并網(wǎng)技術(shù)，并網(wǎng)平穩(wěn)，無擾動(dòng)，安全可靠；Z優(yōu)秀可靠的智能控制系統(tǒng)，保證機(jī)組安全可靠運(yùn)行，完善的本地監(jiān)控系統(tǒng)和集中監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)便捷的木地和遠(yuǎn)程操控；Z可不間斷供電一基荷運(yùn)行；模塊化系統(tǒng)，設(shè)備占地小，便于運(yùn)輸和安裝。華航盛世向心式ORC發(fā)電系統(tǒng)的核心技術(shù)居世界先進(jìn)水平。與同類產(chǎn)品相比，具有如下技術(shù)及性能優(yōu)勢：1）采用航空技術(shù)的高效向心式透平，能

7、量轉(zhuǎn)換能力強(qiáng)（等熵效率＞85%），可靠性高；2）針對R245fa工質(zhì)特性專門設(shè)計(jì)的透平機(jī)；3）余熱回收熱效率高，機(jī)組單位熱水發(fā)電量高；4）自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ORC半封閉異步發(fā)電機(jī)，解決了泄漏難題；5）獨(dú)特的油路系統(tǒng)設(shè)計(jì)，減小系統(tǒng)內(nèi)部功耗；6）機(jī)組自耗電少，僅為總發(fā)電量的6?8%;7）系統(tǒng)易磨損部件采用航空材料，機(jī)組壽命長，設(shè)計(jì)年限達(dá)20年；五、應(yīng)用案例分析案例一以某石化廠的某裝置為例，該系統(tǒng)共冇5股不同溫度等級(jí)的余熱資源（液態(tài)水），總余熱量為28.02X105kCal/h,如下表所示。某石化廠余熱資源來源溫