日前從浙江開山壓縮機股份有限公司傳出消息,該公司開發的有機朗肯循環(ORC)螺桿膨脹發電站可將低品位熱源轉化為高品位電能,同時這種內效率高的螺桿膨脹機能充分發揮余熱效用,為廣大石油化工企業的鍋爐熱水余熱發電以及高/低壓水蒸氣、各種煙氣等熱源發電找到了新途徑。
據了解,鍋爐蒸汽對背壓式汽輪機做功后,排出的蒸汽一般壓力低于0.3MPa、溫度低于250℃,基本上處于氣、液二相狀態,不能直接用于膨脹做功。需要利用低沸點有機物作為工質來吸收廢水(氣)余熱,使其蒸發變成帶壓力的氣體,與冷凝端建立壓差,通過螺桿膨脹機對外作功,這種技術稱為有機朗肯循環(ORC)。盡管國內外早就認識到可利用ORC原理發電,但至今尚未廣泛使用。一個重要問題是核心技術沒有很好解決,使其商業效益低下。
螺桿膨脹發電站成功與否的根源在于其螺桿·膨脹主機內效率的高低,它對ORC發電站凈發電量和熱效率的提高起到關鍵作用。汽輪機發電站的熱效能為33%左右,但必須消耗煤或天然氣等產生的高品位蒸汽熱能。高性能ORC螺桿膨脹發電站其熱效能為8.4%-12.2%,且利用的是廢棄熱能。而在同等條件下,性能低的膨脹發電站其熱效能只有4%左右。以凈發電100千瓦時的ORC螺桿膨脹發電站為例,如果選用一臺熱效能低的螺桿膨脹機,它的凈發電功率不足50千瓦,以電價0.6元/千瓦時計,一年的收就要減少24萬元。
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