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解決方案
时间:2018-08-15 15:54來源:未知發布:admin
開山北美研發中心雲集了一批壓縮機專家,包括知名螺杆壓縮機專家湯炎博士、離心壓縮機專家Brasz博士和軸流壓縮機專家Biedemian先生等。
随着社会的不断发展,能源的短缺和日益恶化的环境正成为人类面临的两大难题。目前在工业领域大量的余热余压资源被直接排放,这不仅造成能源的浪费也对人类赖以生存的环境造成了破坏。在此背景下,开山的螺杆膨胀发电技术应运而生,为企业利用余热余压资源提供一整套的解決方案。开山螺杆膨胀发电机组包括利用余压的直接膨胀发电机组和利用余热的有机朗肯循环(ORC)膨胀发电机组。根据客户的热源情况,开山提供单级或串级直接膨胀发电机组、单级或串级ORC膨胀发电机组以及直接膨胀和ORC串级发电机组等多种开山专利的高效循环,将余热余压能源利用到极致,为客户提供最大收益。 
開山高效的螺杆膨脹發電設備基于經驗豐富的團隊、核心的技術和高質量的制造水平。“擁有一流核心技術、從事高端核心制造”是開山追求的主要目標。開山借力國家“千人計劃”,通過引進世界頂尖研發人才,與國內一流院校合作,解決了企業創新能力不足、自主知識産權缺乏的問題。2009年,集團在美國西雅圖設立“北美研發中心”,公司已建立以湯炎博士爲核心的從應用、設計、生産、安裝、運行以及項目管理等各方面經驗豐富的國際化研發團隊。從最初的熱源調研到最後的客戶培訓,該團隊依據公司的項目流程爲客戶提供快速且性能優越的宅男天堂;按照“北美研發中國制造”的模式,開山實現了從擁有核心技術到擁有一流核心技術的飛躍,研發能力已達到國際先進水平,實現國際研發與中國制造的有機結合。核心設備螺杆膨脹主機采用湯炎博士的新型型線,高達88%的等熵效率達到世界領先水平。此外,開山擁有螺杆工質泵、換熱器以及系統結構等方面研發的多項專利技術,先進的技術使螺杆膨脹機發電系統能高效穩定的運行;在膨脹機系統制造方面,從殼體、轉子、換熱器、再到整個系統,開山擁有三井、鬥山、霍洛伊德、卡帕以及卡爾蔡司等世界一流的加工設備和檢測設備,其中德國的卡帕磨床加工精度可達到±5μm。膨脹機主機試驗台以及膨脹機系統試驗台也爲膨脹機的性能提供了保證。 
螺杆膨脹機是一種容積式膨脹機。通常所稱的螺杆膨脹機指雙螺杆膨脹機,開山螺杆膨脹機是專門爲氣體的膨脹開發優化。主要由一對互相齧合的螺杆轉子和機殼組成,轉子與轉子、轉子與機殼之間以間隙密封,形成容積可連續變化的工作腔,含有熱量的氣態工質進入工作腔絕熱膨脹,驅動轉子旋轉做功,膨脹做功的同時,工質的壓力和溫度降低,以此實現熱功轉換。螺杆式膨脹機進氣可以是飽和蒸汽甚至帶液蒸汽;螺杆之間的相對運動可以限制結垢,另外結垢也可以減小間隙,提高效率;螺杆膨脹機的變工況範圍廣,即使在較低負荷仍會有很高的等熵效率。 
目前,開山的螺杆膨脹發電機組已經廣泛應用于鋼鐵工業余熱發電、工業余壓發電、地熱發電以及生物能發電等領域。截止到2015年底,公司目前已經完成螺杆膨脹發電項目約70多個。合計裝機功率約110MW。項目主要分布在鋼鐵、石化、塑膠、化纖、地熱、生物質等宅男天堂,開山的高端螺杆膨脹發電系統正在高效穩定的運行。 
 
 
工業余壓發電
 
工業上余壓主要包括鋼鐵、化工等宅男天堂上的高壓的天然氣和工藝氣體以及具有壓力的飽和蒸汽或過熱蒸汽等。爲了滿足工藝需求,這些高壓的氣體或蒸汽通常通過減壓閥將壓力降低到要求值,造成壓力能的浪費。開山直接膨脹螺杆發電機組可有效將工業余壓回收,通過發電機轉換爲電能,爲客戶帶來良好效益。 
按照使用场合,应用于工業余壓發電的螺杆直接膨胀发电机可分为背压型、凝汽型。一般均配置异步或同步电机为动力输出单位。按照工质,可分为蒸汽型、气体型(天然气或其它工艺气体)。
機組廣泛應用于鋼鐵、化工宅男天堂。應用形式包括背壓型、凝汽型、單級直接膨脹機組、多級直接膨脹機組以及直接膨脹機+ORC串級機組。 
以下爲開山直接膨脹發電機組的一個應用實例: 
項目地點:江蘇澄星磷化工股份有限公司
热源情况:30barA & 50t/h 饱和蒸汽,要求工艺流程中20~25t/h & 12 barA 蒸汽另用于宅男天堂工艺和园区供汽。
項目方案:根據客戶余壓情況,采用三級直接膨脹發電方案。先將燃磷爐副産蒸汽經兩台KES900背壓式螺杆膨脹機減壓至12barA,出口蒸汽進入分汽缸。生産工藝用汽和園區供汽從中取汽,富余蒸汽供一台KES1400背壓式螺杆膨脹機做功發電減壓至3barA,再進入一台KES2300凝汽式螺杆膨脹機做功發電。出口乏汽進入冷凝器冷卻,經凝結水泵輸送至除鹽水箱,循環利用。當螺杆膨脹機需要檢修或緊急停機時,蒸汽由原放散管路放散。總裝機5.5MW,總淨發電4.4MW。 
 
工業低溫余熱發電
 
工業余熱約占其燃料消耗總量的17%-67%,其中可回收利用的余熱資源約占余熱總資源的60%。開山ORC螺杆膨脹機組可對工業低溫余熱中的熱水、熱油、常壓蒸汽、發動機的缸套水和尾氣以及燃氣輪機的尾氣進行直接或間接的熱量回收並産生電能。按照取熱模式可分爲直接利用ORC螺杆膨脹機組和間接利用ORC螺杆膨脹機組;按照熱源類別可分爲熱水型ORC、蒸汽型ORC和其它型ORC。 
以下爲開山ORC膨脹發電機組的一個應用實例: 
項目地點:中國石化股份有限公司北京燕山分公司
熱源情況:汽油,溫度135℃,出口溫度要求70℃,流量125t/h
項目方案:根據客戶余熱情況,采用單級ORC膨脹發電方案。將熱油直接依次引入ORC機組蒸發器和預熱器,與換熱器冷媒側R245fa換熱,産生高溫高壓的飽和氣體進入膨脹機做功,帶動發電機發電。膨脹發電機組和客戶原有風冷並聯,當膨脹機組維修或緊急停機時熱油切換進入原有風冷冷卻。 
本项目的主要特点是轻质热油直接进入发电站降温发电,而不采用中间导热介质,有最高的发电效率。同时电站按照石化宅男天堂的可靠性和防爆标准设计,做到了远程控制、远程监控和无人值守。用于燕山石化 S Zorb 工艺热汽油的石化宅男天堂轻质热油专用螺杆膨胀发电站装机 900kW,防爆等级为 dIICT4。该发电站可实现年净发电量 473 万 kWh,节约标准煤 1656 吨,实现 CO2减排 3934吨。该项目实施后,每年还可以节省原空冷器冷却耗能 60.48 万 kWh。该项目也是公司与中石化炼化工程于 2015 年 6 月签署《节能服务合作协议》后双方利用各自优势进行合作,共同为客户提供低能级能源利用整体解決方案的代表性项目。 
 
地熱發電
 
地热能为连续可再生能源,地熱發電就是把地下的热能转变为机械能,然后再将机械能转变为电能的能量转变过程。开山首先提出了快速高效的“一井一站®”分布式井口电站概念并且开发出了成熟的应用技术。该技术为针对一口或距离较近的多口井量身定做地热利用解決方案,将热源的利用达到最大化。同时结合开山高效的串级发电技术,提高发电效率。“一井一站”式地熱發電站的特点如下: 
 
●  单独一个宅男天堂井也可以发电,没有废井,每口井的热源都可以得到利用;
●  井口电站先发电再并网,几乎没有能量损失;
●  不同能级的宅男天堂井分别采用针对性的设计,提高热源利用效率;
●  采用开山专利的串级技术和混合循环技术,地热蒸汽和地热水都得到充分利用;
●  建设周期短,通常6-7个月就可以完成并网发电;
●  投资少,且边发电、边收益、边开发、投资回收期短。 
合作夥伴: 
 
ksorka.com
openmountainenergy.com 
以下爲開山ORC膨脹發電機組的一個應用實例: 
項目地點:美國阿拉斯加Chena溫泉地熱
熱源情況:地熱水溫度82℃,要求回水溫度65℃
項目方案:根據地熱情況,采用單級ORC膨脹發電方案。裝機400kW,淨發電312kW。將地熱水直接依次引入ORC機組蒸發器和預熱器,與換熱器冷媒側R245fa換熱,産生高溫高壓的飽和氣體進入膨脹機做功,帶動發電機發電。考慮到當地氣溫較低且有河水可用,采用水冷冷凝器,提高發電效率。機組設計結構緊湊,采用集裝箱尺寸設計,運輸方便。 
 
生物質發電
 
生物質發電是利用生物质所具有的生物质能进行的发电,是可再生能源发电的一种,包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。可利用开山的直接膨胀发电机组、ORC发电机组或两者结合的串级机组进行发电。 
 
以下为一个菲律宾生物質發電站一期的实例: 
项目地点:菲律宾Buluan生物質發電厂
熱源情況:熱源1)燃燒棕榈産生的溫度226℃,流量30t/h飽和蒸汽;熱源2)115℃,流量4.3t/h飽和蒸汽。
项目方案:热源一采用三级直接膨胀串ORC螺杆膨胀发电方案。总装机3.11MW,总净发电2.5MW。热源二配置一台ORC膨胀发电机组。装机功率400kW,净发电250kW。以上一期总装机3.51MW,总净发电量2.75MW。此生物質發電厂二期余压余热发电项目同样采用开山串级螺杆膨胀发电站。总装机4.06MW,总净发电量3.05MW。 
 
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