螺桿膨脹機(jī)技術(shù)及應(yīng)用介紹

1、低溫余熱的解決之道低溫余熱的解決之道 一、產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn) 二、產(chǎn)業(yè)政策和市場現(xiàn)狀描述 三、產(chǎn)品在行業(yè)的應(yīng)用方向講解綱要講解綱要一、產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)一、產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)Technology Characteristcs 螺桿膨脹機(jī)是一種容積式發(fā)動機(jī)，工作原理是通過陰陽螺桿槽道中熱流體的體積膨脹，推動陰陽螺桿向相反方向旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的作功過程。 螺桿膨脹機(jī)作功由進(jìn)氣、膨脹、排氣三個過程組成。它的基本結(jié)構(gòu)是由一對陰、陽螺桿轉(zhuǎn)子和機(jī)殼體組成。熱流體（蒸汽、熱液或汽液兩相流體）進(jìn)入螺桿齒槽A，熱流體能量推動螺桿轉(zhuǎn)動力旋轉(zhuǎn)到B、C、D，齒槽容積增加，流體降壓膨脹作功，最后從齒槽E排出，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，螺

2、桿膨脹機(jī)功率從主軸陽螺桿輸出，驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電或驅(qū)動負(fù)載節(jié)電。 1 1、基本原理、基本原理 (The Basic Principle)(The Basic Principle)二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs)二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs) 進(jìn)汽過程 膨脹過程 排氣過程 Intake Expanding Exhaust 螺桿膨脹機(jī)示意圖 螺桿膨脹發(fā)電機(jī)組示意圖 Screw Expander Schematic Diagram Screw Expanding Power Unit Schematic Diagr

3、am二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs) 陰、陽螺桿轉(zhuǎn)子實(shí)物圖 螺桿膨脹機(jī)實(shí)物圖Figure of Ying and Yang Screw Rotors Figure of Screw Expander二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs) （1）“吃粗糧的動力機(jī)吃粗糧的動力機(jī)” 螺桿膨脹機(jī)是當(dāng)今唯一能回收過熱蒸汽、飽和蒸汽、汽水兩相及熱水熱液的新型動力機(jī)，既可用于工業(yè)余熱廢熱回收發(fā)電（回收70-80以上熱水熱液、所有蒸汽、180以上煙氣），也可用于新能源（地?zé)?、太陽熱能及生物質(zhì)熱能）；能除垢自潔，方便應(yīng)用于地?zé)岚l(fā)電

4、等領(lǐng)域。（2）“允許大范圍波動，布置方便允許大范圍波動，布置方便” 螺桿膨脹機(jī)允許熱源壓力、流量大范圍內(nèi)波動；機(jī)器可移動，可集中，可分散，很適合工業(yè)余熱的特點(diǎn)和發(fā)電利用。（3）“使用安全簡單使用安全簡單” 螺桿膨脹機(jī)運(yùn)行不容易飛車、不需要專門暖機(jī)、不盤車，可以直接沖轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠。（4）“長期無大修，維護(hù)方便長期無大修，維護(hù)方便” 螺桿膨脹機(jī)運(yùn)行操作簡單，螺桿轉(zhuǎn)子粗大堅(jiān)實(shí)，可以長期不大修，小修簡單方便，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用很低，不需要專門的專業(yè)技術(shù)人員。二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs)常規(guī)熱發(fā)電技術(shù)汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組基本要求：（1）必須是蒸汽狀態(tài)，不能液體含量（

5、2）壓力、溫度、流量相對穩(wěn)定（3）干凈的蒸汽（4）專業(yè)的技術(shù)維護(hù)團(tuán)隊(duì)工業(yè)余熱廢熱的現(xiàn)狀很難回收發(fā)電（1）蒸汽、濕蒸汽、熱水、低溫?zé)煔獾龋?）波動大，不穩(wěn)定（3）熱源結(jié)垢、臟（4）單處熱能量小，應(yīng)用維護(hù)技術(shù)必須簡便 1 1、常規(guī)技術(shù)和余熱資源現(xiàn)狀、常規(guī)技術(shù)和余熱資源現(xiàn)狀二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs)螺桿膨脹機(jī)螺桿膨脹機(jī)汽輪機(jī)汽輪機(jī)適用于過熱蒸汽、飽和蒸汽，還適用于汽液兩相以及熱液熱水，對工作介質(zhì)品質(zhì)要求不高一般適用于過熱蒸汽，對于飽和蒸汽和濕蒸汽，汽輪機(jī)應(yīng)用受到限制，對工作介質(zhì)品質(zhì)要求高結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，正常運(yùn)行十年內(nèi)無大修，無需專業(yè)檢修隊(duì)伍和設(shè)備

6、；轉(zhuǎn)速相對低，可按被驅(qū)動的工作機(jī)械轉(zhuǎn)速直接驅(qū)動，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動少，噪聲小汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)要求高，一般2-3年需要大修一次，需要專業(yè)檢修隊(duì)伍和設(shè)備；轉(zhuǎn)速相對高，存在振動大、飛車等安全隱患，需要嚴(yán)格運(yùn)行條件要求適用于低溫低壓蒸汽，單機(jī)功率??；一般為壓力3MPa，溫度300的蒸汽，單機(jī)功率4MPa，溫度300的過熱蒸汽，單機(jī)功率3000kW 3 3、螺桿膨脹機(jī)與汽輪機(jī)比較、螺桿膨脹機(jī)與汽輪機(jī)比較二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs) 3 3、余熱發(fā)電和新能源發(fā)電的技術(shù)優(yōu)勢、余熱發(fā)電和新能源發(fā)電的技術(shù)優(yōu)勢p 新能源領(lǐng)域優(yōu)勢新能源領(lǐng)域優(yōu)勢 A、地?zé)岚l(fā)電的應(yīng)用優(yōu)勢

7、 （1）效率高：比常規(guī)地?zé)岚l(fā)電技術(shù)高3060。 （2）簡單方便：不怕結(jié)垢，系統(tǒng)簡單、安裝投運(yùn)方便。 （3）投資和維護(hù)費(fèi)用低。 B、太陽能熱發(fā)電的應(yīng)用優(yōu)勢 （1）擴(kuò)大太陽能熱發(fā)電范圍：100以上的太陽能熱水和蒸汽發(fā)電 （2）適應(yīng)太陽能熱源的波動。 （3）降低投資成本和運(yùn)行成本：系統(tǒng)簡單，降低應(yīng)用門檻。p 工業(yè)余熱廢熱領(lǐng)域優(yōu)勢工業(yè)余熱廢熱領(lǐng)域優(yōu)勢 A、工業(yè)煙氣回收的應(yīng)用優(yōu)勢 可回收150以上煙氣發(fā)電，比常規(guī)技術(shù)（300以上）更充分。 B、蒸汽余熱回收的應(yīng)用優(yōu)勢 可回收各種蒸汽（含汽水）發(fā)電，比常規(guī)技術(shù)（須干凈無水）更廣泛。 C、熱水熱液回收的應(yīng)用優(yōu)勢 可回收80以上熱水熱液發(fā)電，突破常規(guī)技術(shù)很難發(fā)

8、電應(yīng)用的瓶頸。二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs)（1）工業(yè)余熱蒸汽回收發(fā)電 4 4、余熱回收發(fā)電情況、余熱回收發(fā)電情況蒸汽壓力（MPa）發(fā)電指標(biāo)（度/噸蒸汽） 0.330 500.3 0.650 900.6 1.090 120適用場合：工業(yè)中各種放散蒸汽，地?zé)?、太陽能和生物質(zhì)熱產(chǎn)生的蒸汽。二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs)（2）工業(yè)煙氣回收發(fā)電煙氣溫度（）發(fā)電指標(biāo)（度/萬標(biāo)米立方） 20020 40 30080 100 400120 150 工業(yè)煙氣情況相對復(fù)雜，除了煙氣溫度指標(biāo)和現(xiàn)場施工條件外，還涉及到煙氣成

9、分、磨損以及腐蝕等問題，可能會發(fā)生較大偏差。二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs)（3）工業(yè)熱水熱液回收發(fā)電熱水溫度（）發(fā)電指標(biāo)（度/噸水）800.3 0.4 1001.2 1.5 1202.5 3.5 由于熱水熱液的品位很低，必須采用雙循環(huán)螺桿膨脹機(jī)發(fā)電技術(shù)進(jìn)行回收發(fā)電。 二、技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn) (Technology Characteristcs) 4 4、產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品規(guī)格 (Product Specifications)(Product Specifications)江西華電電力有限責(zé)任公司具有螺桿膨脹機(jī)的完整企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，目前擁有八種機(jī)型規(guī)格。機(jī)型

10、機(jī)型功率范圍功率范圍(KW)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速(rpm)長長X寬寬X高高(mm)SEPG 801 - 52000 6000430 X 240 X240SEPG1005 - 152000 6000550 X 300 X 400SEPG18020 - 502000 6000700 X 500 X 650SEPG25050 2501500 60001500 X 1500 X 1300SEPG300100 5001500 30001700 X 1700 X 1360SEPG400200 - 10001500 30002000 X 1800 X 1500SEPG500400 - 15001500 30002200 X 2100 X 1660SEPG600500 - 20001500 30003500 X 2500 X 1800三、產(chǎn)業(yè)背景三、產(chǎn)業(yè)背景Industry Background三、產(chǎn)業(yè)背景熱能品位的分布p放散蒸汽p350以下煙氣p熱水熱液p波動，形態(tài)復(fù)雜p發(fā)電利用p工藝?yán)萌⑿袠I(yè)應(yīng)用三、行業(yè)應(yīng)用Industry Application 螺桿膨脹機(jī)是一種優(yōu)良的回收低溫能源發(fā)電的新型熱動力裝置，具有通用性強(qiáng)、熱能適用廣、使用維護(hù)安全便捷、節(jié)能高效等技術(shù)特點(diǎn)，在不影響用戶正常生產(chǎn)的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)增效。n 鋼鐵冶金行業(yè)n 電力行業(yè)n 石油化工行業(yè)n 建材行業(yè)n