低温余热发电是通过回收钢铁、水泥、石化等行业生产过程中排放的中低温废烟气、蒸汽、热水等所含的低品位热量来发电,是一项变废为宝的高效节能技术。该技术利用余热而不直接消耗能源,不只不对环境产生任何破坏和污染,反而有助于降低和减少余热直接排向空中所引起的对环境的污染。由于低温余热发电大部分利用的是温度小于150℃的热源,此时传统的以水(蒸汽)为循环工质的发电系统由于产生的蒸汽压力低,导致发电效率较低,无法产生经济效益。在低温余热发电中多采用有机工质作为循环工质。由于有机工质在较低的温度下就能气化产生较高的压力,推动涡轮机(透平机)做功,故有机工质循环发电系统可以在烟气温度200℃左右,水温在80℃左右实现有利用价值的发电。ORC低温发电机组操作简单,负荷波动能力强,可在40%~110%范围内稳定运行。小型余热发电供应费用
ORC低温发电机组典型应用:一、热水余热(化肥行业)。化肥厂尿素一吸塔换热后温度为102~105℃,作为ORC机组来说是质优余热资源,应用于低温有机朗肯循环发电利用经济效应非常明显,一般投资回报周期3年左右。二、LNG压缩排气余热(尾气排放)。某液化天然气厂生产工艺中,天然气经过大型压缩机加压后,温度升高,再通过冷却系统进行降温。该部分废热排放至环境浪费大,且冷却塔每年还因此产生大量的漂水损失。通过分析计算可采用ORC发电技术将余热回收利用。大型压缩机余热发电在节能的同时,也更大限度地减小了对原系统工艺的影响。浙江工厂余热发电余热发电不只节能,还有利于环境保护。
低温余热发电利用的技术路线:1.低温余热利用简介。低温余热是指热源温低于250度,而常规汽轮机发电需要的蒸汽参数较低为1.27Mpa,温度为340度,即使补汽凝汽式机组的补汽,参数也在0.25MPa,温度200度。余热用于发电的应用需要将热源换热成热水或者蒸汽,考虑换热器的换热效率、换热面积等因素,换热器较低要保证20度左右的端差,而温度140度蒸汽对应的饱和压力0.36Mpa(a),已不适用于常规汽轮发电机组。因此,当余热热源温度在低于160度的热源就很难利用。2.低温余热发电利用方式。烧结厂全厂的热平衡,已没有能与之匹配简洁有效的直接利用方式,只能用来发电。如果用来发电,可采用两种方式:1)将烟气换热成压力0.36MPa(a)、温度140度或者更低参数的饱和蒸汽,选用低品位热能汽轮机或者螺杆膨胀机进行发电;2)将烟气换热成热水,通过热水-制冷剂换热连接ORC发电系统直接发电。
余热发电是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不只节能,还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。用于发电的余热主要有:高温烟气余热,化学反应余热,废气、废液余热,低温余热(低于200℃)等。此外,还有用多余压差发电的;例如,高炉煤气在炉顶压力较高,可先经膨胀汽轮发电机继发电后再送煤气用户使用。ORC有机朗肯循环余热发电在传统朗肯循环中采用有机工质代替水产生蒸汽,推动膨胀机做功。
上海能环实业有限公司的低温余热ORC发电机组是国内采用磁悬浮控制技术并率先在工业中应用的厂家,在当今国际国内低温余热有机朗肯循环发电领域占据前列地位。上海能环实业有限公司低温余热ORC发电机组集成多种专有权利技术,具有效率高、可靠性好和维护少的优势,可利用80°C-300°C的低温热源进行发电。机组采用了全封闭高效径向透平膨胀机,热电转换效率处于行业的前列水平,同时免除了冷媒泄露风险;机组采用磁悬浮轴承,无润滑油无磨损,机组可长期稳定可靠运行,维护少、费用低。ORC低温发电机组冷凝器采用在线自动除垢与强化传热装置,终生免清洗。云南螺杆余热发电
余热的回收利用途径很多。小型余热发电供应费用
低温余热ORC发电机组特点:1.机组变工况自动调节,能适应热源温度、压力和流量的变化,热源波动变化时设备可以自行调节到稳定运行状态;2.机组电力自动并网,得益于PLC自动控制,发电机可以自动追踪电网参数并同步;发电装置智能监测电网状态,稳定变载发电,对网无冲击;发出的电既可以并入电网也可以直接带负载;3.设备实现全自动化,无人值守;设备操作方便,一键式启动和停止;系统启停迅速,无需预热,盘车等操作,启停时间均小于10分钟。4.发电机组能确保长期稳定运行,安全可靠。拥有泄压系统、超温报警系统及先进的自控系统;设备自带压力温度报警及故障分析功能。小型余热发电供应费用
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