Знания Центр

Органический цикл Ранкина

Цикл Ренкина - это термодинамический цикл, широко используемый на электростанциях для преобразования воды в пар, а затем расширения этого пара через турбину для производства механической работы. Органический цикл Ренкина (ORC) - это усовершенствованная технология, в которой вместо воды используется органическая рабочая жидкость. Эта рабочая жидкость, в нашем случае пентафторпропан, имеет температуру кипения ниже, чем у воды, чтобы использовать более низкотемпературные источники тепла по сравнению с большими циклами Ренкина.

ElectraTherm использует ORC с запатентованными технологиями для выработки до 125 кВт (в разработке находится установка мощностью 250 кВт) чистой электроэнергии из источников тепла с температурой до 70°C. Такие низкие диапазоны открывают возможности для отраслей промышленности, где ранее не хватало тепла для выработки электроэнергии. Операторы используют избыточное тепло для выработки экологически чистой электроэнергии, повышая эффективность, снижая затраты на энергию/топливо и уменьшая углеродный след.

Наши технологии

Центральным элементом ORC-систем ElectraTherm является специально разработанный двухшнековый расширитель от материнской компании, БИТЦЕР. Внедрение этой технологии представляет собой резкий сдвиг по сравнению с предыдущими технологиями ORC, использующими радиальные или осевые турбины, обеспечивая более экономичную, прочную конструкцию, значительно повышающую надежность.

Поскольку в наших системах используется расширитель с более низкой температурой нагрева, давление на насос меньше, а рабочие скорости ниже по сравнению с турбинными технологиями, что упрощает эксплуатацию и сокращает объем технического обслуживания. Расширитель также допускает "мокрый" двухфазный поток, что позволяет ему надежно генерировать энергию при колебаниях температуры и потока, не допуская самого страшного страха турбины - влаги.

Системы ORC компании ElectraTherm отличаются гибкостью и масштабируемостью, что означает простоту интеграции и возможность масштабирования от 75-125 киловатт (или меньше) до многомегаваттных приложений.

Подробнее об отличиях SMART POWER читайте здесь.

Наш процесс

1. Рабочая жидкость перекачивается до более высокого давления и поступает в подогреватель.
2. Температура рабочей жидкости повышается в подогревателе и направляется в испаритель.
3. Тепло, улавливаемое испарителем, превращает рабочую жидкость в пар под высоким давлением.
4. Пар проходит через двухшнековый расширитель, вращая электрогенератор для выработки электроэнергии.
5. Пар охлаждается и конденсируется обратно в жидкость, и цикл повторяется.

Источники тепла

Применяемые источники тепла жидкости находятся в диапазоне от 70°C до 150°C.
Газообразные источники тепла с температурой выше 150°C также могут быть использованы при наличии вторичного теплообменного контура.

Наши низкотемпературные ORC-решения используют горячую воду в качестве топлива для выработки до 125 кВт чистой электроэнергии без дополнительных затрат для оператора. Эта вода может попасть к нам любым способом, лишь бы ее было достаточно много и она была достаточно высокой температуры. Выходная мощность напрямую зависит от расхода и температуры источника, однако при достаточно высокой температуре воды можно обойтись и меньшим расходом.

Общие приложения

// Вода, используемая для охлаждения контуров (двигателей и компрессоров)

// Микрогеотермальные источники (рассол, флюиды совместного производства)

// Промышленное отработанное тепло, например, горячие газы из печей, топок и т.д.

// Выхлопные и дымовые газы (требуется дополнительный теплообменник)

// Термальное масло или другие высокотемпературные источники (требуется дополнительный теплообменник)

// Котельные системы, например, в процессах анаэробного сбраживания и переработки биомассы

// Охлаждение с нулевым энергопотреблением (альтернатива радиатору, генерирующему энергию)

Любые приложения, в которых используется тепло, передаваемое жидкости, могут быть интегрированы в решения ElectraTherm для выработки электроэнергии с помощью ORC. Для получения подробных спецификаций, ссылок или общей информации, пожалуйста, свяжитесь с одним из наших представителей, посетив страницу "Контакты".