北京ORC低温发电机组

随着全球性的能源紧缺和环境问题日益严重，通过充分利用可再生能源和工业余热资源，从而提高能源利用效率是缓解能源和环境问题的重要方式.有机朗肯循环(ORC)是更有应用前景的低品位热能发电技术之一.本文针对ORC系统建立了结构参数和系统操作参数同步优化的换热设备多目标优化模型，采用R245fa为工质和板式换热器，以效率更大和比投资成本更小为目标函数.首先分析了单个变量(蒸发压力，冷凝压力，过热度，蒸发器板间距，冷凝器板间距)对系统性能的影响，然后选取了系统的运行参数(蒸发压蒸发压力，冷凝压力，过热度)和换热器的结构参数(蒸发器和冷凝器的板长，板宽，板间距)九个参数为决策变量，利用遗传算法进行ORC换热设备结构与操作参数多目标同步优化，获得多目标优化的Pareto更优前沿及对应的更优系统运行参数和更佳换热器结构参数组合。有机朗肯循环发电技术降低了制造成本。北京ORC低温发电机组

能源是推动人类社会发展和进步的动力.我国是能源消费大国，但是，由于科学技术水平不高导致我国能源利用效率不高，大量的低品位余热被直接排放到环境中，不但造成了能源浪费，也给环境带来了破坏.有机朗肯循环(OrganicRankineCycle，简称ORC)发电技术，可以将低品位余热转换为使用方便，输送灵活的高品位电能，是提高能源回收利用效率同时也降低环境污染的有效途径；由于其独特的优势以及广阔的市场应用前景。已经成为节能减排领域研究的热点课题之一.基于前人关于ORC发电技术的相关研究，本文建立了低品位余热ORC发电系统模型，并采用EES(EngineeringEquationSolver)软件编程对低品位余热ORC发电系统模型进行仿真计算。北京ORC低温发电机组ORC主要由余热锅炉(或换热器)、透平、冷凝器和工质泵四大部套组成。

ORC应用领域及经济性分析：地热发电，地热温度一般在几十度到300度之间。实际上ORC可利用的温度必须在80度以上，低于这个温度则由于热电转换效率过低而导致经济性很差。地热开发中的勘探成本包括打生产井和回灌井，占总投资成本的比例很高，更高可达70%。此外，由于发电过程中地热水的抽取和回灌耗能大，水泵及工质泵的耗电量要占到总输出功率的30%-50%。当然，较高温度(150℃以上)的地热源也可使用热电联产方式：冷凝温度设置高一点，比如60℃，ORC系统出来的冷却水即可用于区域供热。在这种情况下，通过放弃一部分发电效率来换取整体回收效率的提高。

研究了不同热源温度下ORC系统的变工况性能，分析了不同热源温度下固定透平效率与动态透平效率下ORC系统的性能。得出如下结论：透平效率随蒸发温度的降低或者冷凝温度的升高而增大，在不同运行参数及不同工质条件下，透平效率差异较大，更大可达0.151。采用动态透平效率后，系统净输出功增加趋势减缓，且工质排序发生了改变。在给定热源条件下，选取不同的透平效率，更优工质及更佳运行参数也不同。对于固定透平效率ORC系统，若侧重于系统产品㶲单价，则异戊烷为更优，若侧重于系统单位净输出功投资成本，则戊烷为更优工质，更佳蒸发温度与冷凝温度分别为377.10K和323.70K。而对于动态透平ORC系统而言，戊烷为更优工质，更佳蒸发温度与冷凝温度则分别为374.05K和324.34K。有机朗肯循环系统以其良好的机动性等优点。

太阳能有着资源丰富，对环境无任何污染的优点，缺点是太阳能具有即时性，不易保存，且能流密度低，热源温度低，但将太阳能和ORC系统结合起来发电是具有可行性的。更具表示的是美国的SEGS，总发电量达到354MW，单系统的更大装机容量为80MW，是目前世界上更大的太阳能热电系统。烟气余热ORC发电系统，在国内有辊道炉热空气低温余热ORC发电项目，介质是从辊道炉排放的热空气，为了对企业多余热量的热空气加以利用，考虑了采用PureCycleORC低温发电机组回收该部分余热进行发电，这也促进了节能减排的进一步发展。有机朗肯循环低温余热发电技术为有效解决大量低温余热资源回收问题提供了选择。郑州高效磁浮涡轮ORC发电产品

ORC发电机组的装机容量和对电网的运用范围更广。北京ORC低温发电机组

提高ORC热效率的有效途径有哪些？1、提高过热器出口蒸汽压力与温度。2、降低排汽压力。3、减少排烟、散热损失。4、提高锅炉、汽轮机内效率（改进设计）。在相同的蒸发温度与蒸发压力下，系统热效率随着冷凝压力的降低而增大。当冷凝压力由P降低为P时，平均放热温度随之降低，从而使得循环温差增大，从而使得系统热效率增大。同样地，不能通过一味地降低冷凝压力来获得更高的热效率。这是因为工质饱和温度与饱和压力是一一对应的，降低冷凝压力势必会导致冷凝器中的饱和温度降低，而饱和温度需要高于环境温度，才能保证系统的正常运行；其次，为了防止管路产生负压、渗入杂质系统管路中的压力一般高于环境压力，确保系统稳定运行。北京ORC低温发电机组