余熱發電
一、簡介
節約能源、提高能源利用率在國家“十一五”規劃綱要中列為了基本國策。回收利用工業生產過程中伴生的大量余熱是節約能源、提高能源利用率的重要途徑之一。
熱機是一種靠氣體膨脹消耗內能對外作功的機械，如燃氣輪機、內燃機、氣輪機等，熱機實質上就是膨脹機。按膨脹機能量轉換方式不同，分為容積式和速度式二大類。速度式的透平膨脹機（氣輪機）適用于熱源品質高、負荷穩定、大流量的場合。而容積式膨脹機適用于熱源品位低，流量小、負荷變化大的場合。
回收低溫余熱采用速度式的小透平膨脹機時，存在效率低、制造成本高、容易發生喘振和投資回收期長等一系列問題。而用容積式膨脹機中的螺桿膨脹機就不存在上述的那些問題，其效率比透平膨脹機（氣輪機）高10%至90%，制造成本僅為同容量透平膨脹機的50%。因此世界發達國家為了回收利用中、小規模余熱都在研發螺桿膨脹機。
就目前的低溫余熱發電主要分為兩種：
一種是利用蒸汽0.25-3.0Mpa溫度在80-300℃過熱/飽和/汽液兩相等工質驅動螺桿膨脹動力機做功發電，此技術已經很成熟。
另一種就是利用低溫熱源的有機朗肯循環（Organic Rankine Cyck,簡稱ORC）純低溫余熱發電技術。該技術有別于常規技術，其特點是：不是用水作為工質，而是使用低沸點的有機物作為工質來吸收廢氣余熱，汽化膨脹做功發電。
二、技術特點及應用范圍
⑴ 它是一種容積式的全流動力設備，能適應過熱蒸汽、飽和蒸汽、汽水兩相流體和熱水(包括高鹽分熱水)工質。
⑵ 無級調速，轉速一般設計為（1500~3000）r/min，相比同功率汽輪機，有較高的內效率，一般在65%以上。
⑶ 在熱源參數、功率及熱負荷50%變化范圍內，能保持平穩工作且較高運行效率。
⑷ 單機功率在（100~2000）Kw。
⑸ 設備緊湊，占地少，工程施工量小。
⑹ 操作方便，運行維護簡單，而且具有除垢自潔能力，大修周期長。
⑺ 起動不需要盤車、暖機。噪音低、平穩、安全、可靠，可全自動無人值守運行。
⑻ 適用于電力行業的余熱蒸汽、回收減溫減壓蒸汽發電、回收火電廠連排水發電等；適用于鋼鐵行業的回收沖渣水發電和回收余熱蒸汽發電；適用于造紙、印染、化工、玻璃、水泥等行業。 |
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