15 лет на рынке Беларуси, России, Казахстана. И это только начало!
ru | en

Энерготехнологические комплексы на вторичных энергоресурсах. Видение "Акваэкологии".

При протекании различных промышленных процессов выделяется большое количество теплоты, которая зачастую утилизируется в градирнях различного типа либо рассеивается в атмосфере. Постоянно растущие цены на органическое топливо и электроэнергию для промышленных предприятий являются хорошим стимулом создания энерготехнологических комплексов для выработки электроэнергии на предприятиях с использованием вторичных энергоресурсов. 

Для выработки электроэнергии компания "Акваэкология" предлагает использовать ORC-установки (электрогенерирующие установки, использующие в качестве рабочего тела органический теплоноситель). В свою очередь отметим, что ОДО «Акваэкология» и НИИЦ АСУ ТЭП БНТУ в сотрудничестве с компаниями-партнёрами как из Республики Беларусь, так и из стран Западной Европы, имеющими многолетний опыт по созданию энерготехнологических комплексов с использованием ВЭР и применением ORC-установок, предлагают полный комплекс услуг в рамках осуществления проектов по строительству.

ORC-Aquaecology.png

В зависимости от технологического процесса, вторичные энергоресурсы могут быть в различных средах.

 Можно выделить: - дымовые газы (после газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания, различных печей); - воздух; - горячую воду; - пар. Температура ВЭР может находиться в широком диапазоне значений, от 300-400 °С до 85-95 °С. Кроме значения температуры и объёмного расхода, важное значение имеют характеристики ВЭР. Количество ВЭР зависит от технологического процесса и его протекания во времени.






orc-scheme.jpgЦикл Ренкина – это термодинамический замкнутый  цикл, преобразующий теплоту в работу. Традиционно в качестве рабочего тела применяется вода и водяной пар. Если в качестве рабочего тела применяется органическая жидкость (фреон, масло и пр.), то цикл условно называется – органическим циклом Ренкина (ORC). Ниже приведена схема ORC-модуля.

Выделим основные преимущества ORC-модуля:

  • высокий электрический КПД;
  • высокий внутренний относительный КПД турбины (до 85 %);
  • небольшое механическое напряжение турбины, вследствие низкой окружной скорости;
  • отсутствие редуктора между турбиной и генератором;
  • нет эрозии лопаток, вследствие отсутствия влажности в паровых соплах;
  • простота запуска/останова;
  • постоянное автоматическое управление;
  • нет необходимости присутствия оператора;
  • бесшумность работы;
  • большой регулировочный диапазон: 10-100 %;
  • высокий КПД на переменных режимах работы;
  • техническое обслуживание 3-5 часов/неделю;
  • большой ресурс работы.

orc-how-works.jpg

Цикл Ренкина для органического рабочего тела.

  • Термическое масло нагревает и испаряет органическое рабочее тело в испарителе (8→3→4).
  • Пар рабочего тела поступает на турбину, где совершает работу (4→5).
  • Отработавший в турбине пар поступает в регенеративный подогреватель (5→9), где нагревает конденсат рабочего  тела, который потом поступает в испаритель (2→8).
  • Пар после регенеративного подогревателя поступает в конденсатор, где конденсируется (охлаждаясь водой) (9→6→1). Конденсат рабочего тела, с помощью насоса (1→2) поступает из конденсатора через регенератор в испаритель, тем самым завершая полный цикл.

Регенерация теплоты – области применения и источники энергии.

Газовые источники:

  • уходящие газы двигателей внутреннего сгорания (ORC в качестве нижней ступени цикла в поршневых газовых и дизельных двигателях, газовых турбинах);
  • уходящие газы от сталеплавильных печей;

  • уходящие газы от печей для цемента, стекла и других неферромагнитных материалов;

  • дымовые газы, образующиеся при сжигании мусора (гражданский/промышленный).

Жидкие источники:

  • теплоносители НПЗ;

  • контуры охлаждающей воды (или другие рабочие жидкости) в технологических процессах;

  • охлаждающая вода оболочки поршневых двигателей.

Конденсирующие источники:

  • конденсируемые органические пары НПЗ;

  • избыточный пар технологического процесса (т.е. технологического процесса производства бумаги);

  • пар охлаждающих контуров в технологических процессах (т.е. сталь).

Отметим, что компания "Акваэкология" на сегодняшний день является официальным поставщиком ОРЦ-установок производства компаний Triogen (Нидерланды), Turboden (Италия), E-rational (Бельгия). 

Подробнее ознакомиться с оборудованием можно у наших специалистов.