ORC — энергетические установки по циклу Ренкина с органическим рабочим телом. ORC-установка представляет собой модульную конструкцию, содержащую все необходимые для функционирования


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
НАУЧНО
-
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ

САНКТ
-
ПЕТЕРБУРГСКАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ


«ТЕХНОЛОГИЯ
ORC
:

АНАЛИЗ МИРОВОГО ОПЫТА И
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ В РОССИИ»

www.spbec.ru

Что это такое
-

«Технология
-
ORC»

ORC

-

энергетические установки по циклу Ренкина с органическим рабочим телом. ORC
-
установка представляет собой модульную
конструкцию, содержащую все необходимые для функционирования установки агрегаты (турбина, генератор, теплообменник, насос
рабочего тела, трубопроводы, измерительные приборы, шкаф управления и автоматики и т. д.) смонтированные на общей раме. Модул
и
более 800 кВт размещаются на нескольких рамах. Таким образом упрощается транспортировка и монтаж у заказчика.

Преимущества технологии
ORC
:

-

высокий КПД турбины (до 85 %);

-

низкая механическая нагрузка на турбину в следствии низкой окружной скорости;

-

отсутствие редуктора между турбиной и генератором в следствии низкой скорости турбины;

-

отсутствие капельной эрозии лопаток турбины в следствии отсутствия влаги в рабочем паре;

-

длительный срок эксплуатации без обслуживания (до 50 тыс. часов).


Схема ORC
-
установки

Процесс
-
ORC подобен термодинамическому циклу обычной паровой турбины, с той лишь разницей что в качестве рабочего тела
для привода турбины используется органические вещества с высокой молекулярной массой (например изопентан, изобутан, толуол
или силиконовое масло). Различные рабочие тела позволяют эффективно использовать низкотемпературные источники тепла в
широком диапазоне мощностей (от нескольких киловатт до 5 МВт электрической мощности в одном модуле) и температур (от 90
до 300 градусов Цельсия).


Правильный выбор рабочего тела очень важен для оптимального функционирования ORC
-
установки.


Выбор рабочего тела для ORC
-
установок

Использование в качестве рабочего тела воды в энергетических установках, работающих по циклу Ренкина, при малой
выходной мощности, приводит к необходимости повышения рабочей частоты вращения вала турбогенератора до
чрезвычайно высоких значений и, как следствие, к необоснованному усложнению электромашинной части
энергоустановок. Применение ORC позволяет получить более низкие рабочие температуры и относительно высокие
рабочие давления в цикле и, соответственно, м
е
ньшую частоту вращения турбины. При этом получаются приемлемые с
технологической точки зрения размеры рабочих колёс, относительно высокие значения термического КПД цикла и
изоэнтропийного КПД турбины.

Принцип работы и энергетический баланс ORC
-
установок

Источники энергии и область применения ORC
-
установок

Источники энергии (теплоизбытков) для
ORC
-
установок


-

выхлоп дымовых газов турбин, дизельных электростанций, ГПА, котельных станций;

-

дымовые и технологические газы производственных (сушка, нагрев) процессов

-

горячая вода систем охлаждения энергетических установок;

-

горячая вода геотермальных источников;

-

биомасса (древесина, торф)


прямое сжигание или пиролиз;

-

тепло из местных источников топлива (уголь, шахтный метан, попутный нефтяной газ).









ORC
-
установки для утилизации теплоты отработанных газов энергетических станций и промышленных
предприятий с температурой до 600 градусов Цельсия

Одним из основных достоинств энергетических установок на основе ORC модулей является возможность использовать
низкопотенциальные выбросы промышленных установок (котельные, турбины, дизельные электростанции, печи и т. д.) для
производства электроэнергии путем рекуперации тепла. Применение подобной системы на основе ORC


модулей позволяет
производить электричество в размере до 15% от теплоты выхлопных газов


дополнительного.

ORC
-
установка мощностью 4 МВт с использованием
теплоты отработанных газов от крупных дизельных
электростанций



Применение ORC
-
установок для утилизации попутного нефтяного газа


Вариант внедрения ORC
-
установки с котлом работающем на попутном нефтяном газе (природном газе, сырой нефти, мазуте и
т. д. ...). Часть высокопотенциального тепла (Т=310
°
С) используется для системы подогрева нефти, остальное тепло
используется для работы ORC
-
установки генерирующего до 700 кВт электроэнергии. Одним из главным преимуществом
данной установки является универсальность котла по виду сжигаемого топлива, а так же возможность утилизации попутного
нефтяного газа с высоким содержанием серы.


Вырабатываемая электрическая мощность сразу же может быть направлена в
сеть потребителя без применения понижающих подстанций

Применение ORC
-
установок для производства электроэнергии от сжигания местного топлива (древесины) на
лесозаготовительных, деревообрабатывающих и сельскохозяйственных предприятиях


В зависимости от вида топлива (опил, кора, стружка, подсушенный навоз, лузга солома, торф и т. д...) подбирается котел работа
ющи
й
на биотопливе. Который в свою очередь стыкуется с ORC
-
установкой вырабатывающим электричество и низкопотенциальное тепло
(Т=80
°
С) применяемое для технологических процессов, отопления жилых и производственных зданий.

ааа

В настоящее время одним из направлений деятельности компании является

участие в проектах

по энергосбережению и
автономному энергоснабжению объектов ЖКХ и промышленности на основе применения
ORC
-
установок. Компания
обладает необходимым научно
-
техническим и производственным потенциалом для выполнения следующего перечня работ
в данной области:

-

разработка ТЭО и подбор
ORC
-
установок по требованиям заказчика;

-

поставка сервисное обслуживание
ORC
-
установок мощностью от 50 кВт до 5 МВт;

-

монтаж
ORC
-
установок на территории заказчика;

-

сервисное обслуживание
ORC
-
установок и др.

Компания «СПб ЭК»
-

это инновационное развитие и внедрение новейших технологий, прежде всего, в области энергетики:
производство тепловой и электрической энергии из низкокалорийного топлива; утилизация отходящего тепла от газовых
турбин и технологических процессов с выработкой электроэнергии; модернизация существующих объектов генерации;
внедрение инновационных технологий энергосбережения и оказание услуг в сфере энергетики.

Мы можем предложить широкий спектр генерирующих комплексов на основе ORC
-
установок мировых зарубежных лидеров
как в составе генерирующих комплексов на базе дизельных и газопоршневых когенерационных установок, котельных,
солнечных электростанций так и в качестве самостоятельных когенерационных установок.

По желанию заказчиков мы поставляем специальные установки по индивидуальным требованиям. Цены по запросу.


Планы компании «СПб ЭК» по строительству электростанций, работающих на отходящем тепле
с применением
ORC
-
установок


Строительство электростанций для производства электрической энергии путем регенерации
отходящего тепла в следующих отраслях промышленности:

-


нефтегазовая промышленность:






нефтедобыча;






нефтегазопереработка;






транспортировка и хранение газа;






газотурбинные электростанции.

-


цементная промышленность;

-


горная и цветная металлургия;

-


стекольная промышленность
.

Научно
-
производственное объединение «Санкт
-
Петербургская электротехническая компания»
-

18 лет на рынке промышленной энергетики и автоматизации

Рига (Латвия)

+371 6728 2140

НАУЧНО
-
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ

САНКТ
-
ПЕТЕРБУРГСКАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ

Мюнхен (Германия)

+
49(0)8743 965 6077


www.spbec.ru

Санкт
-
Петербург

+7 (812) 331
-
96
-
20

Москва

+7

(495) 649
-
70
-
81

Новосибирск

+7 (383) 363
-
16
-
21

Череповец

+
7 (
8202)

28
-
81
-
05

Казахстан

+7 (7213) 44
-
68
-
22


Приложенные файлы

  • pdf 3308462
    Размер файла: 2 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий