利用烟气余热的有机工质朗肯循环透平驱动引风机分析

针对目前火力发电厂低温烟气余热没有得到充分利用,能源利用效率偏低的问题,采用有机工质朗肯循环透平驱动引风机进行烟气余热回收。在介绍锅炉烟气低温余热利用现状和有机工质朗肯循环余热发电及驱动技术的基础上,对有机工质朗肯循环透平驱动引风机系统从有机工质的选择、系统流程以及余热回收量、技术经济性进行了分析。结果表明,利用烟气余热的有机工质朗肯循环透平驱动引风机系统能够充分利用电厂锅炉的低温烟气余热,降低机组厂用电率,增加上网电量,具有一定的实用性与经济性。     

新型中低温混合工质联合循环

为了更加有效地回收利用中低温余热，该文提出了一个由动力循环和吸收式制冷循环有机结合而成的新型混合工质联合循环。吸收式制冷循环能够利用蒸汽透平排气的低品位余热制冷，并将冷能用于动力系统的冷凝过程，从而降低蒸汽透平的排气压力和循环的平均放热温度，提高了系统的热效率。与常规混合工质动力循环相比，新循环的透平排气压力由0．44MPa降为0．17MPa，循环平均放热温度由79．2℃降低为39．9℃，系统热效率由10．3％提高到13．4％，系统火用效率由40．8％提高到53．3％。该新型循环开拓了有效利用中低温余热利用的新途径。     

分布式能源电站低温余热利用技术研究进展

分布式能源电站中存在总量较大、种类多样的低温余热,这部分热量的利用是提高分布式能源电站热效率、节约能耗的重要手段。低温余热利用技术分为同级利用和升级利用,同级利用主要是向能级相近的用户供热,而升级利用主要有热泵/制冷技术、热管、变热器、余热发电技术、热声装置等技术手段。在综合利用方面还有将各个不同能级热源和设备综合利用的DH(低温余热区域供暖)系统,将热能资源进行汇总和分配是余热利用技术的主要研究方向。     

低温余热利用——有机朗肯循环系统浅析

正从能源比例上说,我国化石能源资源丰富,其中,煤炭种类较多,且占主导地位。石油、天然气资源储量占有比例较少;对于非常规化石能源,如油页岩、煤层气等储量较多,需要进一步开发利用。各行业、各领域的余热和余压利用,是《节能中长期发展专项规划》中的重点节能工程之一,传统发电技术目前无法利用这些低温热能,由于低温热能无法有效利用造成巨大浪费。因此低温余热如何利用,是亟待解决的问题。     

低温热源有机工质向心透平变工况特性分析

有机物朗肯循环发电系统广泛应用于工业余热、太阳光热和地热等低温热源回收利用领域。作为关键做功部件,膨胀机的性能对有机物发电系统效率和输出功率有着重要的影响。该文针对温度为150~200℃的工业烟气余热,选择R600a为循环工质,进行了适用于有机物朗肯循环发电系统的150k W级有机工质向心透平初步设计和变工况性能研究。在一维气动热力计算和CFD数值模拟基础上,获得了向心透平设计工况气动性能,研究了入口压力、入口温度以及转速对向心透平变工况性能的影响。结果表明,入口压力对有机工质向心透平性能影响最大,转速次之,入口温度的影响最小。同设计工况相比,入口压力变化约±6.25%(±0.1MPa)时,向心透平功率变化约±7.4%(±12 k W),效率变化约±1.2%(±1%),流量变化约±6.58%(±0.27 kg/s)。     

有机朗肯循环膨胀机的研究进展和应用现状

能源需求的持续增长和环境问题要求越来越多地利用可持续能源,有机朗肯循环(ORC)由于其能够有效利用低温热能、提高能源利用效率、减少二氧化碳排放等优点,逐渐成为关注热点。膨胀机是ORC系统的核心部件,对系统的发电效率、可靠性和经济性等影响较大。本文总结了用于低品位能源利用ORC的各种膨胀机类型,并对其工作原理、技术特点、研究进展和应用现状进行了分析。结果表明:综合考虑其性能效率,透平膨胀机适用于50 kW的余热利用系统,容积式膨胀机在200 kW的ORC系统中有明显优势,螺杆膨胀机适宜500kW的ORC系统,其他机型目前实验研究较多,应用较少;膨胀机的选择不仅需要考虑其效率高低,还需要考虑其适用范围、经济性、复杂程度和后期维修成本等因素。     

关于蒸汽透平在热能综合利用中几个问题的讨论

为着节约能源,提高我国热能的利用率,在我国已逐步发展蒸汽能量的分级利用,亦即将由钴炉产生的压力较高的新汽,先进入背压式透平作功,代替原来的节流降压,透平作功后的排汽再供至热用户。亦有利用余热钴炉,用余热加热给水生成蒸汽,后在进入透平作功。在这两种合理利用热能的方式中,蒸汽透平是常用的原动机,现将其设计与使用中的一些有关问题讨论于下。     

有机工质向心透平全工况性能分析及工况边界探索

向心透平膨胀机具有效率高、结构简单等优点,是有机朗肯循环系统的核心部件,其性能直接影响系统热功转化效率。在内燃机余热回收系统中,透平工作状态会受内燃机复杂多变的工况影响,分析其全工况性能、探索其工况边界特点十分必要。利用计算流体力学软件进行数值模拟,开展向心透平全工况性能分析。结果表明:设计工况下输出功率和效率分别为13.435 kW、79.31%;对于非设计工况,温度变化对透平性能的影响幅度较小;入口压力通过改变透平质量流量来影响输出功率,二者呈线性关系;当入口压力为50%设计值时,透平效率受转速影响变化剧烈,很难再稳定工作;转速对透平工作状态影响较大,在±40%内变化时效率在60%以上,峰值接近80%;当转速变化超过±50%时,效率大幅下降甚至迫近零点,此时透平不宜再运行。该研究结果可为内燃机余热回收系统向心透平设计及实际运行提供参考。     

低温余热发电技术的技术特点和发展趋势探讨

余热发电技术对我国实现节能减排、环保发展战略具有重要的现实意义。文章介绍了低温余热发电的技术原理和特点,重点讨论了低温余热发电系统的组成、布置,分析了余热发电主要设备（余热锅炉、汽轮机、除氧器）设计要点和现状,以及低温余热发电的发展趋势,     

济南钢铁集团低压余热蒸汽的综合利用

济南钢铁集团有限公司（以下简称“济钢”）坚持发展循环经济理念，努力提高能源资源的综合利用率，特别是在工艺余热同收方面取得了一定效果。干熄焦发电、烧结余热发电、炼钢余热发电等项目的相继投产，将冶金工艺生产中的高温余热蒸汽回收利用，实现了热、电的高效转换。但限于技术和经济方面的原因，对冶金工艺中的低温低压热源缺乏有效的同收利用手段，仅仅局限于冬季采暖，     

低沸点介质热力循环的利用

一、低沸点介质热力循环的分析 1.不同介质的热力循环低沸点介质热力循环的研究与应用,已有40年的历史。近年来,地热和太阳热的低温热能转换日益受到重视,在利用地下热水发电、低温太阳热发电及余热利用等低温位能源转换领域中,低沸点介质热力循环已经实际应用,并显现出广阔的前景。     

中国低温余热发电技术突破 最低温度降至60℃

<正>60℃以上的工业余热就能稳定发电。近日,由天津大学和山西易通环能科技集团有限公司自主研发的低温余热发电机组经过一年多的工艺改进,实现产品大型化生产。专家称,这一产品技术填补了国际上60℃～70℃的余热发电空白,具有巨大节能潜力和应用前景。数据显示,中国总体能源利用率只有33%左右,单位GDP能耗是世界平均水平的1.9倍、发达国家的3倍至4倍,约67%的能源在工业生产中被直接排放。     

主动式热平衡NG-CHP与GSHP耦合分布式系统集成研究

针对浅层地热能应用过程中尚未解决的热平衡控制、天然气基分布式能源系统含硫低温烟气余热无法回收利用两个关键问题,基于能的综合梯级利用以及主动式热平衡思想,提出基于主动式热平衡集成机理的燃气轮机与热泵耦合一体化应用分布式热电联产系统,借助新型集成方式将含硫低温烟气余热回收与土壤源热泵一体化应用,不仅同时解决含硫低温烟气余热回收以及热失衡问题,并大幅提高系统热力性能与系统运行稳定性。采用流程模拟软件Aspen-plus完成新型系统以及参比系统性能对比计算,计算结果表明,较之参比系统,该新型系统总能系统效率达到82.7%,较参比系统73.8%,提高8.9个百分点;?效率为28.8%,较参比系统25.8%,提高3个百分点。该新型统的集成方法与思路为中低温烟气余热的高效应用提供一种新解决途径。     

低温余热利用及其开发

本文阐述了低温余热的概念,目前我国工矿企业低温余热资源及开发利用的现状。开展低温余热利用的技术途径和实例,根据实际的工作体会介绍了工厂低温余热利用的节能技术及经验。     

纯低温余热发电技术在玻璃生产企业的应用

余热发电是节能减排的重要途径之一。采用纯低温余热回收技术和国产化的低温余热回收设备,完全可以将玻璃行业的低温余热资源应用于发电。这一技术的应用叮大量回收玻璃熔窑废气余热,以节约能源、降低热耗,具有显著的经济效益和社会效益。     

热泵技术在集中供热系统中的应用

电厂生产过程中存在各种热损失,尤其是循环冷却水携带的大量低位热能,在实际生产中很难直接再利用,往往直接排放到空气中,造成了环境的热污染和能源的浪费。热泵作为一种利用低温热源的节能装置,在余热回收和提高能源利用率方面日趋重要。结合热泵回收低温余热技术,分析了对集中供热系统进行节能改造的必要性和可行性,提出了利用汽轮机抽汽驱动吸收式热泵回收电厂循环水废热来初步预热供热回水的集中供热方法。经过技术经济性分析,证明此方法可行,具有环保、节能、节水等多重功效。     

纯低温水泥窑余热锅炉技术的开发

阐述了水泥窑余热锅炉技术的发展历程、纯低温余热锅炉的技术参数及纯低温余热锅炉的开发过程中面临技术难点。     

余能利用新技术

余能是在一定经济技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源，也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等7种。其中最主要的是余热。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，可回收利用的余热资源约为余热     

北流海螺纯低温余热发电项目正式并网发电

广西水泥行业第1个利用余热发电的项目——北流海螺纯低温余热发电项目近日正式并网发电。 海螺纯低温余热发电项目是利用北流海螺一、二期工程两条新型干法熟料水泥生产线产生的大量纯低温余热,通过高效余热锅炉将废气热转化为蒸汽,进入汽轮机带动发电机组发电。这是广西水泥行业利用余热发电第1个成功并网运行的项目。     

大型火力发电厂低温余热利用的研究与应用

大型火力发电厂燃煤锅炉的排烟温度在110~180℃,既浪费大量能源,又造成环境污染,利用低温省煤器对锅炉尾部烟气余热进行回收与利用,具有重要的经济和环境价值。结合镇海电厂670 t/h锅炉进行分析,选用两级的低温省煤器布置方案,吸收烟气中的热量用来加热冷凝水,实现能源的梯级利用,可以显著减少电厂煤耗,降低电厂水耗,增加发电量,经济和社会效益显著。