ORC發(fā)電是指利用有機朗肯循環(huán)(Organic Rankine Cycle)將低溫余熱轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)。有機朗肯循環(huán)是以低沸點的有機物為工質(zhì)的朗肯循環(huán),主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質(zhì)泵四部分組成。其工作原理如下:
有機工質(zhì)在余熱鍋爐(或換熱器)中從低溫余熱流中吸收熱量,生成具有一定壓力和溫度的蒸汽。
蒸汽進入透平機械膨脹做功,從而帶動發(fā)電機或拖動其他動力機械。
膨脹后的蒸汽進入冷凝器,通過冷卻水或空氣等冷源進行冷凝,變回液態(tài)的有機工質(zhì)。
工質(zhì)泵將液態(tài)的有機工質(zhì)壓縮到一定的壓力,再送回余熱鍋爐(或換熱器),完成一個循環(huán)。
ORC發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點是可以利用250℃以下的低品位余熱回收發(fā)電,提高能源利用效率,降低溫室氣體排放,節(jié)約成本。ORC發(fā)電技術(shù)的缺點是需要選擇合適的有機工質(zhì),考慮其熱力學(xué)性能、安全性、環(huán)境影響等因素。ORC發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域包括太陽能光熱梯級高效利用、地?zé)岚l(fā)電、工業(yè)余熱回收發(fā)電等。
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淺析ORC低溫余熱發(fā)電技術(shù) - 知乎:介紹了ORC發(fā)電技術(shù)的原理、優(yōu)缺點、發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢,以及與其他低溫余熱發(fā)電技術(shù)的比較。
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ORC發(fā)電技術(shù)的優(yōu)缺點:
優(yōu)點:
可以利用250℃以下的低品位余熱回收發(fā)電,提高能源利用效率,降低溫室氣體排放,節(jié)約成本。
可以利用不同類型的熱源進行發(fā)電,如太陽能、地?zé)?、工業(yè)余熱、生物質(zhì)等。
可以根據(jù)不同的熱源和工況選擇合適的有機工質(zhì),以達到最佳的性能和效率。
具有高穩(wěn)定性、低毒性、無火災(zāi)危險、低沸點、高汽化潛熱和與潤滑油和金屬的良好相容性等特點。
缺點:
需要選擇合適的有機工質(zhì),考慮其熱力學(xué)性能、安全性、環(huán)境影響等因素。
有機工質(zhì)的價格較高,且市場供應(yīng)不穩(wěn)定。
有機工質(zhì)的泄漏可能造成環(huán)境污染或人體危害。
有機工質(zhì)的腐蝕性較強,可能對系統(tǒng)的材料和設(shè)備造成損壞。
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運行較復(fù)雜,需要高水平的設(shè)計和維護。