近年來，隨著世界性的能源資源緊缺和全球性環(huán)境問題的日益嚴重，各國已在緊張的研究相關技術理論或制定相應政策應對、緩解該問題。基于低品位熱能利用的有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle，ORC)是降低能源燃料消耗、節(jié)能減排的有效措施和手段，成為世界各國學者、科研機構、高等院校研究的重點課題，采用新型的冷電、熱電或冷熱電聯(lián)供循環(huán)是提高低品位熱能利用ORC系統(tǒng)效率和優(yōu)化其性能的有效途徑之一。應用于ORC系統(tǒng)的有機工質具有一定的GWP值、ODP值等環(huán)境潛值，都將對環(huán)境產生一定的影響，在其生產和運輸過程中可能對環(huán)境造成一定的污染，ORC系統(tǒng)運行過程中工質泄漏也必將加劇全球變暖、臭氧層的破壞。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術透平尺寸小。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電機采購
利用有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle，ORC)系統(tǒng)，將低品位熱能(一般低于200℃，如太陽熱能、工業(yè)余熱等)轉化為電能。ORC有單循環(huán)和雙循環(huán)。工質有很多種，如正丁烷、異丁烷，氯乙烷、氨以及氟利昂系列等物質，都可以作為汽輪機的工質。常規(guī)的朗肯循環(huán)系統(tǒng)以水—水蒸汽作為工質，系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵4組設備組成．工質在熱力設備中不斷進行等壓加熱、絕熱膨脹、等壓放熱和絕熱壓縮4個過程。ORC只是工質不同而已，而且主要用于低溫領域。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電機采購ORC能確保余熱發(fā)電過程的可靠及經濟運行。
隨著全球性的能源緊缺和環(huán)境問題日益嚴重，通過充分利用可再生能源和工業(yè)余熱資源，從而提高能源利用效率是緩解能源和環(huán)境問題的重要方式.有機朗肯循環(huán)(ORC)是更有應用前景的低品位熱能發(fā)電技術之一.本文針對ORC系統(tǒng)建立了結構參數(shù)和系統(tǒng)操作參數(shù)同步優(yōu)化的換熱設備多目標優(yōu)化模型，采用R245fa為工質和板式換熱器，以效率更大和比投資成本更小為目標函數(shù).首先分析了單個變量(蒸發(fā)壓力，冷凝壓力，過熱度，蒸發(fā)器板間距，冷凝器板間距)對系統(tǒng)性能的影響，然后選取了系統(tǒng)的運行參數(shù)(蒸發(fā)壓蒸發(fā)壓力，冷凝壓力，過熱度)和換熱器的結構參數(shù)(蒸發(fā)器和冷凝器的板長，板寬，板間距)九個參數(shù)為決策變量，利用遺傳算法進行ORC換熱設備結構與操作參數(shù)多目標同步優(yōu)化，獲得多目標優(yōu)化的Pareto更優(yōu)前沿及對應的更優(yōu)系統(tǒng)運行參數(shù)和更佳換熱器結構參數(shù)組合。
一般ORC發(fā)電系統(tǒng)選擇使用異步電機，考慮因素是系統(tǒng)控制問題，異步電機對轉速控制要求不高，在熱源不穩(wěn)定的情況下，電機對機組有較大工況的變化范圍適應性較強。ORC發(fā)電機組的裝機容量和對電網的沖擊較小，并網更方便，功率較大，運用范圍更廣。蒸發(fā)器和冷凝器統(tǒng)稱為換熱器，其作用和工作原理一樣。在ORC發(fā)電系統(tǒng)中換熱器類型的選用對機組效率與經濟技術性影響較大。現(xiàn)目前運用于ORC發(fā)電系統(tǒng)的換熱器有管殼式換熱器和板式換熱器，相對而言，管殼式換熱器較平板式換熱器運用更多，而板式換熱器與常規(guī)的管殼式換熱器相比，傳熱系數(shù)較高，在一定的范圍內有取代管殼式換熱器的趨勢。有機朗肯循環(huán)由蒸發(fā)器、膨脹機、冷凝器和工質泵組成。
在世界范圍內，超過九成的電能產生都通過以水和水蒸氣為循環(huán)工質的朗肯循環(huán)產生，其主要包括定壓吸熱、等熵膨脹、等壓冷凝和等熵壓縮等四個過程。當熱源溫度低于370℃時，例如余熱及地熱等，以水為工質的傳統(tǒng)朗肯循環(huán)已經不能對其進行有效的利用。在這種背景下，有機朗肯循環(huán)逐漸受到研究者的重視。有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle，ORC)采用低沸點有機物為工質(如R113，R123等)，具有使用壽命長、維護費用低和自動化程度高等特點，使得朗肯循環(huán)能夠從低品位的熱源中吸熱，因此特別適合中低溫余熱的利用。一般ORC發(fā)電系統(tǒng)選擇使用異步電機。山西220kwORC低溫發(fā)電機
有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術可實現(xiàn)遠程控制。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電機采購
ORC低溫余熱發(fā)電技術研究利用現(xiàn)狀：國外對于低溫余熱的研究開始于20世紀70年代，其中對ORC系統(tǒng)進行研究的更早，早在20世紀20年代初期，就有人開始研究使用苯醚為工質的有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)?？偨Y了國外一部分ORC系統(tǒng)設備生產商及相應的技術參數(shù)，研究發(fā)現(xiàn)比較適合用于300℃以下的余熱熱源。工業(yè)余熱資源回收潛力和余熱發(fā)電環(huán)保效應巨大，美國公司曾經建造了利用煉油廠為余熱（110℃）的ORC系統(tǒng)，該系統(tǒng)運用單級向心透平，有機工質為R113，輸出功率約為1174KW。日本曾建造了以工業(yè)廢熱為熱源的ORC系統(tǒng)，更終取得了良好的社會和經濟效益。高效磁浮渦輪ORC發(fā)電機采購
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