一、概(gai)述
低(di)(di)(di)溫余(yu)熱(re)(re)(re)發電技術是工業廢熱(re)(re)(re)動(dong)力利用(yong)的(de)(de)一個很好途(tu)徑,通(tong)過(guo)(guo)對400℃以(yi)下低(di)(di)(di)溫余(yu)熱(re)(re)(re)動(dong)力的(de)(de)利用(yong),不(bu)但可(ke)以(yi)回收(shou)大量余(yu)熱(re)(re)(re),全系統的(de)(de)熱(re)(re)(re)能利用(yong)率也顯著提高,產生較好經濟效益,并通(tong)過(guo)(guo)溫度(du)降低(di)(di)(di)后,沉降一部分塵粒(li),這對減輕(qing)環境污染以及選擇除塵器都是有利(li)的,從而獲(huo)得(de)良好效益。ORC純(chun)低(di)溫余熱(re)發電(dian)技術在我國地(di)熱(re)發電(dian)方面已得(de)到初(chu)步應(ying)(ying)用。余熱(re)發電(dian)主要應(ying)(ying)用在以(yi)下幾方面:
1、工業廢棄(qi)蒸汽(qi)
廢棄蒸(zheng)汽溫度較低、含(han)水量大,不能(neng)直接(jie)進(jin)入蒸(zheng)汽輪機(ji)。使用低沸點的有機(ji)工質回收其熱能(neng),驅(qu)動(dong)汽輪發電機(ji)組(zu),將(jiang)低品(pin)位余熱轉化為高品(pin)位能(neng)源——電能(neng)。
2、循(xun)環熱水(石化、油田、礦井、太(tai)陽能光(guang)熱)
工(gong)廠循環熱(re)水,用(yong)以滿足(zu)生產工(gong)藝需要、冬夏季供(gong)暖(nuan)制(zhi)冷。配套有機(ji)(ji)工(gong)質汽輪(lun)機(ji)(ji)余熱(re)發(fa)電可充(chong)分利(li)用(yong)其余熱(re),達到供(gong)暖(nuan)、制(zhi)冷、發(fa)電綜(zong)合(he)利(li)用(yong)。
3、低溫煙氣(鋼鐵、水泥、陶瓷(ci)、玻璃等工業窯爐煙氣)
工業窯爐排煙余熱(re)(re)可(ke)通過蒸汽(qi)余熱(re)(re)鍋爐回收,使用有(you)機工質汽(qi)輪發電系統(tong)可(ke)回收更多低品位熱(re)(re)量,將(jiang)余熱(re)(re)利用進行到更深入的程度。
4、發(fa)動機余熱(re)
船(chuan)用柴油(you)發動機等設(she)備的(de)排煙溫度(du)較高,配備啟停快捷(jie)的(de)有(you)機工質汽輪發電機組(zu),不僅能利用余熱供電,并最(zui)大程度(du)消除船(chuan)舶熱污染。
二、低溫(wen)余熱發(fa)電技(ji)術工(gong)藝流程圖
三(san)、汽輪發電機工(gong)作(zuo)原理圖及概述(shu)
利用有機工質(zhi)(zhi)低沸點的物理性質(zhi)(zhi),通過(guo)膨(peng)脹機將低溫的熱(re)能轉(zhuan)(zhuan)化成(cheng)高品(pin)質(zhi)(zhi)的機械(xie)能,進(jin)(jin)(jin)而(er)由發(fa)(fa)電(dian)(dian)機轉(zhuan)(zhuan)化為電(dian)(dian)能。工質(zhi)(zhi)液體經(jing)蒸發(fa)(fa)器(qi)(qi)與低溫熱(re)源換熱(re)蒸發(fa)(fa)為飽和(he)或(huo)過(guo)熱(re)的蒸汽(qi),推動膨(peng)脹機做功,將攜(xie)帶(dai)的熱(re)能轉(zhuan)(zhuan)化為機械(xie)能,再(zai)由發(fa)(fa)電(dian)(dian)機進(jin)(jin)(jin)一步(bu)轉(zhuan)(zhuan)化為電(dian)(dian)能,膨(peng)脹后的乏汽(qi)進(jin)(jin)(jin)入冷凝器(qi)(qi)冷凝為飽和(he)液體,經(jing)工質(zhi)(zhi)循環泵加壓進(jin)(jin)(jin)入蒸發(fa)(fa)器(qi)(qi),完成(cheng)循環,流(liu)程(cheng)如下(xia)圖(tu):
1、設備總圖(tu)如下:
2、變頻器現場(chang):
四、變頻器控制原(yuan)理圖
五、變(bian)頻器參數設(she)置
電機(ji)控(kong)制(zhi)方式:無 PG 矢量控(kong)制(zhi) F0.00=0;
頻(pin)率源主設:模擬量 AI1 給定 F0.03=2;
命令源(yuan)選(xuan)擇:端子臺控制(zhi) F0.11=1;
加速時間:F0.13=80S;
減速時間:F0.14=40S;
AI1 最(zui)小輸入(ru)值:F1.12=2(4mA) ;
AI1 最大輸(shu)入值:F1.14=10(20mA) ;
AI1 最(zui)小輸入值對應頻率:F1.12=0%(0Hz) ;
AI1 最大輸入(ru)值對應頻率:F1.15=66%(33Hz) ;
繼電(dian)器 1 輸(shu)出功能選擇:F2.01=1 變頻(pin)運行信號(hao)輸(shu)出;
繼電器 2 輸出功能選擇:F2.05=2 變(bian)頻故障信(xin)號輸出;
DA1 輸出功能選擇:F2.07=0 變(bian)頻器運行(xing)頻率;
電機(ji)參數(shu)組 b.00~b.05 按(an)電機(ji)銘牌參數(shu)設置并靜止自學習;
注:變頻器控制板(ban)需將 AI1DA1 改為(wei)電流信(xin)(xin)號(出廠默認為(wei)電壓信(xin)(xin)號),分別將 J3跳(tiao)線 1-2 腳(jiao)短(duan)接,將 J2 跳(tiao)線 1-2 腳(jiao)短(duan)接。
六、結論(lun)
ORC汽(qi)輪機循環泵改用變(bian)頻器后,在降低(di)泵轉(zhuan)速運行的同時,噪(zao)音大幅度地(di)降低(di),大幅度降低(di)廠(chang)用電(dian)率(lv),減少發電(dian)成本,提(ti)高企(qi)業的競爭能(neng)力。