Siłownia parowa z wieloźródłowym zasilaniem

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń umożliwiające ocenę efektywności pracy siłowni parowej obejmującej jednoobiegową siłownię ORC (organic Rankine cycle) z parowaczem o cyrkulacji wewnętrznej, sprzężonej cieplnie z dolnym obiegiem siłowni binarnej. Rozpatrywane zagadnienie dotyczy wykorzystania dwóch różnotemperaturowych źródeł ciepła do zasilania obiegów organicznych analizowanego układu. Nośnikami energii pomiędzy źródłami ciepła a obiegiem jednoobiegowej siłowni ORC oraz dolnym obiegiem siłowni binarnej są odpowiednie strumienie wody. Omówione rozwiązanie polegające na zastosowaniu w jednoobiegowej siłowni ORC parowacza z cyrkulacją wewnętrzną nośnika energii, który umożliwia dostosowanie temperatury strumienia wody opuszczającej parowacz do wartości odpowiadającej temperaturze strumienia wody zasilającej podgrzewacz dolnego obiegu siłowni binarnej. W związku z tym możliwe jest skierowanie części strumienia wody zasilającej siłownię jednoobiegową do podgrzewacza dolnego obiegu siłowni binarnej. Podano przykłady obliczeniowe potwierdzające korzyści płynące z takiego rozwiązania.

In the paper, calculation results are presented to enable an assessment of the effectiveness of the vapour power plant that consists of the single cycle ORC power plant incorporating the evaporator with internal circulation and of the bottoming binary power plant, whereby the latter two power plants are thermally coupled, but are driven by two heat sources with different temperatures. Water is used as heat carrier from both the heat sources. The ORC power plant solution with the evaporator, that works with the internal circulation is presented in detail. Evaporator of this type enables to adjusted its outlet water temperature to the value of the temperature of the heat carrier delivered to the bottoming binary power plant, whereby part of the evaporator outlet water can be supplied to the preheater of that plant. Advantages of the above solution are confirmed by the results of the calculated exemplary cases.