Energijos vartojimo efektyvumo pagrindas ir techninis ORC elektros energijos gamybos sistemos su šilumą atkuriamu šilumokaičiu įgalinimas

Pagrindinė ORC energijos gamybos sistemos logika yra sugerti žemos{0} laipsnio šiluminę energiją per žemos virimo temperatūros organinius darbinius skysčius (pvz., ciklopentaną, R245fa ir kt.) ir pasiekti energijos konversiją per garavimo, plėtimosi, kondensacijos ir slėgio ciklą. Rekuperacinis šilumokaitis šiame cikle atlieka nepakeičiamą vaidmenį, nes eina per kelias pagrindines grandis. Pagrindinė jo funkcija atsispindi trimis aspektais: kaip garintuvas, jis sugeria šilumą iš pramoninės atliekų šilumos, geoterminės energijos ir kitų šilumos šaltinių, greitai išgarina ir išgarina skystą organinį darbinį skystį ir tiekia aukšto{5}}slėgio dujinį darbinį skystį plėtimosi mašinai darbui atlikti; Kaip regeneratorius, jis atgauna aukštos -temperatūros dujinio darbinio skysčio šilumą po plėtimosi darbų, iš anksto pašildo skystą darbinį skystį, patenkantį į garintuvą, sumažina šilumos šaltinio energijos sąnaudas ir pagerina bendrą sistemos šiluminį efektyvumą; Kaip kondensatorius, jis kondensuoja žemo -slėgio dujinį darbinį skystį, išsiplėtusį į skystą būseną, suteikdamas stabilias įleidimo sąlygas darbinio skysčio siurblio cirkuliacijai ir užtikrindamas uždaro- sistemos veikimą.

Platus temperatūrų diapazonas ir efektyvus šilumos perdavimo pajėgumas yra pagrindiniai jo akcentai. ORC sistemoje yra platus šilumos šaltinio temperatūrų diapazonas (100 laipsnių -400 laipsnių), apimantis įvairią žemo- laipsnio šiluminę energiją, pvz., pramoninę atliekinę šilumą, geoterminę energiją, SGD šalto energiją ir kt. Šilumos atkūrimo šilumokaitis gali palaikyti efektyvų šilumos perdavimą įvairiuose temperatūrų diapazonuose optimizuodamas srauto kanalo dizainą ir medžiagų pasirinkimą. Pavyzdžiui, žemos temperatūros geoterminės energijos naudojimo scenarijuose plokšteliniai šilumokaičiai gali pasiekti efektyvų šilumos mainą esant žemiems temperatūros skirtumams; Pramoniniuose aukštos -temperatūrinės šilumos atgavimuose iš aukštai temperatūrai atsparių lydinio medžiagų pagaminti plokšteliniai ir korpusiniai šilumokaičiai gali stabiliai susidoroti su kintančiomis darbo sąlygomis ir užtikrinti darbinio skysčio išgarinimo efektyvumą. Remiantis šiuo pranašumu, ORC sistemos atliekinės šilumos energijos konversijos koeficientas gali siekti 10% -25%, žymiai didesnis nei tradicinė atliekų šilumos atgavimo technologija.

Dviguba kompaktiškos konstrukcijos ir didelio patikimumo garantija, tinka įvairiems montavimo scenarijams. Pramoninėms vietoms, laivams, nuotolinėms elektrinėms ir kitiems pritaikymo scenarijams reikalingi griežti įrangos ploto ir veikimo stabilumo reikalavimai. Modulinė šilumokaičių su atkūrimu konstrukcija ne tik žymiai sumažina vietos užimtumą, bet ir palengvina transportavimą bei montavimą vietoje. Tuo pačiu metu suvirintų konstrukcijų ir korozijai atsparių lydinių medžiagų panaudojimas efektyviai išsprendžia tradicinių šilumokaičių, esant aukštai temperatūrai, aukštam slėgiui ir kintamam įtempimui, nuotėkio ir nuovargio gedimo problemas, todėl nuolatinis ORC sistemų veikimo laikas siekia dešimtis tūkstančių valandų, o tai sudaro stabilų prisitaikymą prie įprastų pramoninių gamybos procesų, nepažeidžiant pagrindinės įrangos.

Energijos efektyvumo optimizavimo ir mažo{0}}anglies išmetimo mažinimo sinerginis poveikis atitinka tvaraus vystymosi poreikius. Rekuperacinis šilumokaitis atgauna darbinio skysčio atliekų šilumą naudodamas šilumos atgavimo konstrukciją, žymiai pagerindamas visapusį ORC sistemos energijos panaudojimo efektyvumą ir sumažindamas tiesioginės pramoninės atliekų šilumos emisijos poveikį aplinkai. Daug energijos suvartojančiose pramonės šakose, pvz., plieno, cemento ir stiklo, ORC sistemos su efektyviais šilumos atgavimo šilumokaičiais gali paversti daugiau nei 50 % gamybos procese panaudotos šilumos energijos į elektros energiją, sumažindamos energijos vartojimo sąnaudas ir išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekį įmonėse, o tai sudaro įmanomą kelią pramoninei mažai anglies dioksido išskiriančių medžiagų transformacijai.