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(zhuǎn)化為電能。ORC有單循環(huán)和雙循環(huán)。工質(zhì)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(zhì)，都可以作為汽輪機的工質(zhì)。常規(guī)的朗肯循環(huán)系統(tǒng)以水—水蒸汽作為工質(zhì)，系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵4組設(shè)備組成．工質(zhì)在熱力設(shè)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(zhì)不同而已，而且主要用于低溫領(lǐng)域。有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)以其良好的機動性等優(yōu)點。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

針對有機朗肯循環(huán)(OrganicRankineCycle，ORC)，基于循環(huán)做功能力、經(jīng)濟性與不可逆性等指標，本文利用層次分析法(AnalyticHierarchyProcess，AHP)，建立有機朗肯循環(huán)的綜合評價模型；并考慮人為因素對優(yōu)化結(jié)果的影響，推導出綜合評價指標F及位置函數(shù)F1。通過優(yōu)化位置函數(shù)F1確定更佳工況點位置，進而求得更優(yōu)綜合評價指標F值。結(jié)合統(tǒng)計學知識，利用變異系數(shù)(CoefficientofVariation，CV)評價循環(huán)穩(wěn)定性。CV值可以反映循環(huán)外界條件變化時，綜合評價指標F值的波動。利用綜合評價指標F對工質(zhì)R227ea進行蒸發(fā)溫度及熱源溫度的優(yōu)化計算，并與凈功優(yōu)化結(jié)果進行對比，證明了綜合評價指標F的合理性。同時研究了七種純工質(zhì)在不同熱源溫度下的綜合性能及穩(wěn)定性；并考察權(quán)重W1對綜合性能和優(yōu)化結(jié)果的影響。本文還對混合工質(zhì)R245fa/R152a的綜合性能進行研究，并與純工質(zhì)進行對比。廣州高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)設(shè)備可實現(xiàn)標準模塊化生產(chǎn)。

膨脹機是ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)中的主要設(shè)備，它是將蒸發(fā)器出口的高溫高壓的有機飽和蒸氣的熱能轉(zhuǎn)化為機械能從而對外做功的設(shè)備。膨脹機按工作性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的不同，可分為速度式和容積式膨脹機。速度式膨脹機適用于大流量場合，其輸出功率和轉(zhuǎn)速相應(yīng)較高。小流量，大膨脹比的場合采用容積型膨脹機較為合適?，F(xiàn)目前研究較多的是螺桿膨脹機和徑流式透平膨脹機。螺桿膨脹機有較為成熟的工業(yè)應(yīng)用，適合行業(yè)較多，目前我國已成功研制出了10KW和40KW的單螺桿膨脹機的樣機。

ORC簡介：常規(guī)的水蒸氣朗肯循環(huán)中，工質(zhì)是水蒸氣，由四大設(shè)備：鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵組成。工質(zhì)在熱力設(shè)備中不斷進行等壓加熱、絕熱膨脹、等壓放熱和絕熱壓縮四個過程，使熱能不斷轉(zhuǎn)化為機械能。當利用低溫有機工質(zhì)(如上述的戊烷)作為循環(huán)的工質(zhì)時，主要設(shè)備有：蒸發(fā)器、汽輪機、冷凝器和循環(huán)泵等。對于低及中等的焓熱，ORC技術(shù)與常規(guī)的水蒸氣朗肯循環(huán)相比有很多優(yōu)點，主要體現(xiàn)在回收顯熱方面有較高的效率，由于循環(huán)中顯熱/潛熱不相等，而ORC技術(shù)中此比例大。因此采用ORC技術(shù)可回收較多的熱量。有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)系統(tǒng)構(gòu)成簡單。

根據(jù)包鋼薄板廠寬厚板2號加熱爐的高溫煙氣參數(shù)，采用多級軸流ORC透平發(fā)電機組對該加熱爐的高溫煙氣熱能進行回收發(fā)電，機組發(fā)電工藝為：高溫煙氣與熱水換熱，再將熱水引入蒸發(fā)器與有機工質(zhì)R245fa換熱，產(chǎn)生R245fa蒸汽推動ORC膨脹機膨脹做功并帶動發(fā)電機發(fā)電，膨脹機膨脹后的乏汽進入蒸發(fā)式冷凝器冷凝成液態(tài)，經(jīng)工質(zhì)泵進入預熱器預熱后進入蒸發(fā)器再次蒸發(fā)成氣態(tài)。該機組采用高效軸流反動式透平膨脹機和同步發(fā)電機，整個機組采用集散設(shè)計，透平膨脹機的設(shè)計技術(shù)較成熟，單機能實現(xiàn)小功率到大功率的任意設(shè)計。ORC發(fā)電機組的裝機容量和對電網(wǎng)的功率較大。天津100kwORC低溫發(fā)電機組

ORC的工作壓力對密封要求低。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品

有機朗肯循環(huán)發(fā)電技術(shù)是在朗肯循環(huán)的基礎(chǔ)上，采用低沸點的有機物作為循環(huán)工質(zhì)，從溫度相對較低熱源吸收熱量，然后膨脹做功從而帶動發(fā)電機發(fā)電.與傳統(tǒng)的使用水蒸汽作為工質(zhì)的發(fā)電技術(shù)相比，該技術(shù)能夠有效地把低品位的熱能轉(zhuǎn)化為高品位的電能，并具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，發(fā)電過程安全可靠等優(yōu)勢，在工業(yè)余熱的回收，地熱能，太陽能等新能源的開發(fā)利用領(lǐng)域具有較大的前景。有機朗肯循環(huán)在回收低品位熱能具有很多有點，主要是：在回收中低品位熱能時效率高、結(jié)構(gòu)簡單、工作壓力對密封要求低、采用新型工質(zhì)的有機朗肯循環(huán)對環(huán)境友好等特點，因此有機朗肯循環(huán)被認為是一項切實可行的綠色能源技術(shù)。高等的余熱發(fā)電過程控制系統(tǒng)能確保余熱發(fā)電過程的安全、可靠及經(jīng)濟運行。有機朗肯循環(huán)過程具有多變量強耦合、非線性和不確定性等特點，所以有必要選擇一種先進的控制算法來提高余熱發(fā)電過程的性能。黑龍江高效磁浮渦輪ORC發(fā)電產(chǎn)品