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余热余压是指企业生产过程中释放出来多余的副产热能、压差能,这些副产热能、压差能在一定的经济技术条件下可以回收利用。余热、余压回收主要利用来自高温气体、液体、固体的热能和化学反应产生的热能。余热余压利用工程主要是从生产工艺上来改进能源利用效率, 通过改进工艺结构和增加节能装置以最大幅度的利用生产过程中产生的余压势能和余热内能。利用余压势能和热能驱动机械、用于供热或转化为电能是目前主要能源利用方法,有机朗肯循环螺杆膨胀发电技术,可实现能源梯度利用,是低品位热能发电的最有效率实现方式。

应用领域:
  • 低压废蒸汽热能回收
  • 工业废热水余热回收
  • 地热发电
  • 锅炉、窑炉尾气热回收
  • 其它温度适合的热




  • ORC螺杆膨胀机低品位余热发电技术

    技术原理:ORC螺杆膨胀机低品位余热发电技术把有机朗肯循环与螺杆膨胀机结合进行应用,整个系统包括蒸发器(含预热器)、膨胀机、冷凝器、液体泵,循环工质选用R245- fa。当回收低品位余热时,含热流体经过蒸发器时加热液态膨胀机工质,产生高温高压的膨胀机工质蒸汽进入膨胀机,推动膨胀机做功,由膨胀机排出的低温低压膨胀机工质进入冷凝器向环境放热冷凝成液态,再由液体泵送入蒸发器蒸发,由此完成一个完整循环。螺杆膨胀机属于容积式膨胀机,结构紧凑,强度高,不易损坏,变工况能力极强,在负荷的10%-120%范围内均可稳定运行,适合余热、废热等参数波动性较强的能源回收和利用。

    主要技术指标:对于120C-250C的烟气、低压或常压蒸汽,80C-160C液体等低品位余热,ORC机组发电效率8%-12%。节能效果:等熵效率高达85%-88%,热净发电转化效率高达8.4%-12.8%。

    与小型汽轮机相比,螺杆膨胀机发电的特点为:

    1)螺杆膨胀机除适用于汽液两相、热水和饱和蒸汽外,也适用于过热蒸汽。

    2)螺杆机结构简单,主要部件仅两根螺杆和外壳,安装维修容易。

    3)机组转速可调,一般可按被驱动机械的转速设计,直接驱动,不需要减速器,运转平稳,振动小,噪声低。

    4)螺杆膨胀机为容积式工作原理动力机,机内流速低,除泄漏损失外,很少有其它损失, 机组效率较高,即使蒸汽参数或负荷变动仍能保持高效率。

    5)螺杆机除轴承、密封外,无其它磨损件,螺杆转速不高,机组寿命长,维护费用低,安全可靠性高。

    钢厂ORC余热发电技术应用案例:

    综合考虑所实施项目热源条件和ORC余热发电技术发展水平,为提高热水发电机组的热效率和总发电量,本项目采用ORC螺杆膨胀发电机组,实现热水发电机组热水侧压降不大于 0.1MPa。

    根据项目实施单位产出643吨115°C热煤水的情况,配置ORC发电机组一台,实现净发电量2570kWh,年发电量2056万kWh,年发电效益1439.2万元,年节约标煤7196吨,减排二氧化碳17097.7吨。ORC系统相当于主冷却器与原系统空冷器并联,分程控制。当ORC运行时,热水几乎全部流经ORC冷却,发电的同时节省了原空冷器的耗电;当ORC停运时,热水流经原空冷器冷却。