Ứng dụng cốt lõi của bộ trao đổi nhiệt thu hồi nhiệt trong hệ thống phát điện ORC

Hệ thống phát điện Chu trình Rankine hữu cơ (ORC) là công nghệ chủ chốt để thu hồi nhiệt thải ở nhiệt độ trung bình đến thấp và bộ trao đổi nhiệt thu hồi nhiệt, với tư cách là đơn vị chuyển đổi năng lượng cốt lõi trong hệ thống, quyết định trực tiếp hiệu quả sử dụng nhiệt thải và độ ổn định của quá trình phát điện. Giá trị ứng dụng và điểm kỹ thuật của nó có thể được tóm tắt như sau:

1, Vai trò cốt lõi

Bộ trao đổi nhiệt thu hồi nhiệt là "cầu nối năng lượng" giữa nhiệt thải và chất lỏng làm việc hữu cơ trong hệ thống ORC: một mặt, nó hấp thụ-năng lượng cấp thấp như nhiệt thải công nghiệp, năng lượng mặt trời, năng lượng địa nhiệt, v.v. và chuyển nó sang chất lỏng làm việc hữu cơ; Mặt khác, việc đảm bảo sự bay hơi ổn định của chất lỏng làm việc cung cấp năng lượng liên tục cho máy giãn nở để tạo ra điện và hiệu suất trao đổi nhiệt của nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất phát điện của hệ thống hơn 30%.

2, Yêu cầu kỹ thuật chính

1. Truyền nhiệt hiệu quả: sử dụng các cấu trúc gia cố như ống vây và vi kênh để tối đa hóa khả năng truyền nhiệt trong một thể tích hạn chế;

2. Thích ứng với chất lỏng làm việc: Chọn vật liệu chống ăn mòn-chẳng hạn như thép không gỉ và hợp kim titan, đồng thời thích ứng với các đặc tính của chất lỏng làm việc hữu cơ như R245fa;

3. Thích ứng với điều kiện làm việc: có thể chịu được các điều kiện làm việc phức tạp như biến động nhiệt độ và bụi, với thiết kế chống cặn và bảo trì dễ dàng;

4. Nhỏ gọn và nhẹ: Đáp ứng yêu cầu lắp đặt không gian của các kịch bản phát điện phân tán.

3, Kịch bản ứng dụng điển hình

Thu hồi nhiệt thải công nghiệp: thích ứng với quá trình xử lý nhiệt thải khoảng 200 độ trong ngành công nghiệp thép và hóa chất, đạt được mục tiêu sản xuất nhiệt thải và giảm lượng carbon;

• Sử dụng năng lượng tái tạo: kết hợp với hệ thống năng lượng nhiệt mặt trời và địa nhiệt, chuyển đổi ổn định năng lượng nhiệt cấp thấp;

Năng lượng phân tán: Các bộ trao đổi nhiệt nhỏ được điều chỉnh phù hợp với lưới điện siêu nhỏ ở xa, tận dụng nhiệt thải từ năng lượng sinh khối để cung cấp điện tại chỗ-.

4, Xu hướng phát triển

Phát triển theo hướng tăng cường truyền nhiệt (vi kênh, công nghệ truyền nhiệt thay đổi pha), nâng cấp vật liệu (hợp kim-chịu nhiệt độ cao, lớp phủ chống{1}}ăn mòn) và giám sát thông minh (điều chỉnh thích ứng các điều kiện vận hành), nâng cao hơn nữa hiệu quả tích hợp hệ thống và độ tin cậy-lâu dài