工業(yè)余熱是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，某一工藝環(huán)節(jié)完成后產(chǎn)生的、難以直接繼續(xù)利用的多余熱能，主要以高溫廢水、廢氣、廢渣等形式存在。工業(yè)余熱利用是推動(dòng)節(jié)能減排的重要舉措，有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）技術(shù)作為低溫余熱發(fā)電的有效技術(shù)路徑之一，經(jīng)濟(jì)效益日益凸顯。合理高效地開(kāi)發(fā)利用余熱資源，對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。余熱發(fā)電技術(shù)，正是將工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中富余的熱能轉(zhuǎn)化為電能的關(guān)鍵技術(shù)。
整體主要分為熱循環(huán)系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)、四象限變頻器系統(tǒng)三部分。
熱循環(huán)系統(tǒng)
將余熱廢氣、廢水中的熱能轉(zhuǎn)化為循環(huán)工質(zhì)的熱能。余熱廢水通過(guò)余熱水管道進(jìn)入到蒸發(fā)器中，與液態(tài)的循環(huán)工質(zhì)充分地進(jìn)行熱交換，氣態(tài)的循環(huán)工質(zhì)進(jìn)入透平機(jī)，推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)做功。做功后的循環(huán)工質(zhì)溫度降低，進(jìn)入到冷凝器中與冷卻水進(jìn)行熱交換后液化，重新被工質(zhì)泵泵入蒸發(fā)器進(jìn)行新一輪的循環(huán)。
電機(jī)系統(tǒng)
將透平機(jī)葉輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。透平機(jī)葉輪直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，在電機(jī)繞組中產(chǎn)生電能。
四象限變頻器系統(tǒng)
將電機(jī)的高頻電壓轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)電壓頻率一致的電能。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能經(jīng)過(guò)整流、逆變、濾波后接入電網(wǎng)。在發(fā)電機(jī)與變頻器之間的制動(dòng)電阻柜是用于故障狀態(tài)下釋放電機(jī)多余的電能，以防轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速飛升。
-
支持定制化開(kāi)發(fā)
-
對(duì)電氣設(shè)備及電網(wǎng)的益處。由于變頻器卓越的軟啟動(dòng)/停止功能(可能零轉(zhuǎn)速啟動(dòng))，啟動(dòng)電流可限制在額定電流以?xún)?nèi)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)，大大減小了啟動(dòng)沖擊電流對(duì)電動(dòng)機(jī)和電網(wǎng)的沖擊;使電機(jī)的轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，由此減少了電機(jī)故障，從而大大延長(zhǎng)了電機(jī)的檢修周期和使用壽命。使用變頻器可提高功率因素，減少無(wú)功損耗。
-
對(duì)機(jī)械設(shè)備及管網(wǎng)的益處。由于變頻器特有的平滑調(diào)節(jié)，從而大大減少了電機(jī)的機(jī)械磨損，降低了軸承、軸瓦的溫度，有效減少了檢修費(fèi)用。
實(shí)際案例
安徽某新材料有限公司主要發(fā)展輕量舒感功能性差別化纖維，年產(chǎn)量120萬(wàn)噸，本次建設(shè)的是其聚酯車(chē)間的余熱回收系統(tǒng)-熱量來(lái)源主要是是其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生多余的廢氣及廢水，該發(fā)電系統(tǒng)中共計(jì)三套發(fā)電機(jī)組,需要全天候24小時(shí)運(yùn)行，其聚酯車(chē)間用電量每年約節(jié)省735.84萬(wàn)度電。
本項(xiàng)目使用新風(fēng)光變頻器型號(hào)為FD800-80F-975-4 ，變頻器系統(tǒng)主要由制動(dòng)電阻柜、逆變柜、AFE整流柜、LCL濾波、相應(yīng)電氣配件組成。
項(xiàng)目中電機(jī)參數(shù)：
FD800工程傳動(dòng)變頻器
優(yōu)勢(shì)
1
控制系統(tǒng)采用DSP+FPGA+ARM三核控制，控制算法完全數(shù)字化；
2
具備優(yōu)異的電機(jī)速度與轉(zhuǎn)矩的控制性能；
3
具有豐富的用戶(hù)接口和配置；
4
模塊化設(shè)計(jì)方案；
5
支持電機(jī)四象限運(yùn)行，回饋給電網(wǎng)的電流諧波含量低于4%；
6
單元與柜機(jī)靈活配置，可以應(yīng)用在需要高過(guò)載能力、高可靠性、連續(xù)作業(yè)的工況；
7
產(chǎn)品支持連續(xù)運(yùn)行，功率單元高度冗余，多單元并機(jī)柜機(jī)產(chǎn)品，功率單元發(fā)生故障，柜機(jī)系統(tǒng)可以在降額工況下保持輸出，最大程度降低整體系統(tǒng)突然停機(jī)可能引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。
新風(fēng)光FD800工程傳動(dòng)變頻器憑借三核控制、高可靠性、靈活配置等核心優(yōu)勢(shì)，全程護(hù)航三套發(fā)電機(jī)組24小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，既破解了高溫、高負(fù)荷工況下的運(yùn)行難題，又通過(guò)軟啟動(dòng)、低諧波等特性，守護(hù)電網(wǎng)與設(shè)備安全，降低運(yùn)維成本，讓余熱利用更高效、更省心。
未來(lái)，我們將持續(xù)深耕工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域，以定制化技術(shù)、高品質(zhì)產(chǎn)品，賦能更多企業(yè)挖掘余熱價(jià)值，推動(dòng)節(jié)能減排落地生根，助力工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的雙向共贏，共繪綠色發(fā)展新藍(lán)圖！
