Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam,
Chciałam zapytać, czy ktoś pomógłby mi bądź wskazał konkretne linki z obliczeniami pomocnymi w obliczeniu ile energii elektrycznej można uzyskać z określonej ilości ciepła.
Mamy układ kogeneracyjny o mocy cieplnej 1,1 MW.
Ile z tego można uzyskać energii elektrycznej? (wiem, że to w zależności od zastosowanego kotła itd... ale zakładając jego sprawność np. 35% ... i niewiem czy jakieś dodatkowe straty ciepła ujmujemy ? ja dałabym 10 % - czy to prawidłowe podejście?).

Coś tam liczyć próbowałam i wychodzi mi lekko ponad 200 kW mocy dodatkowo do tej 1,1 MW uzyskiwanego w kogeneracji. Czy to realna wartość?

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam,
Czy ta moc cieplna to jest całkowita moc od bloku, spalin i mieszanki?
Wartość mocy elektrycznej i proporcje moc cieplna do mocy energetycznej zależy od typu silnika oraz od tego co chłodzimy w silniku, czy tylko blok i spaliny czy również mieszankę.
Zazwyczaj moc cieplna to około 10% więcej aniżeli moc elektryczna, jednak należy to zawsze sprawdzić indywidualnie dla danego silnika i prądnicy, czyli moc elektryczna może być od 0,8 i nawet przekraczać 1,1 MW.
Co to za układ kogeneracyjny?

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witaj,

Najlepiej samemu stworzyć model liczący. Proponowałby Ci jednak zacząć od rozpoznania oferowanych na rynku urządzeń. Rozumiem, iż potrzebuje silnika gazowego.

Poniżej kilka linków do urządzeń:

http://cogeneration.tedom.com/tedom-cogeneration-units...
http://www.cat.com/cda/files/2507015/7/LEHE0233-02.pdf
http://horus-energia.pl/dokumenty/form/2-786-13.pdf

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam wszystkich,

myślę, że w treści zapytania Pani Weronice chodzi o coś innego, jeśli się nie mylę to o moduł ORC, czyli wytworzenie dodatkowej ilości energii elektrycznej z ciepła odpadowego z kogeneratora. Jeżeli moje przypuszczenia są słuszne to odpowiedź brzmi, przyjęcie około 10% wzrostu produkcji energii elektrycznej może być słuszne, oczywiście przy pewnych założeniach. Nie rozumiem tylko skąd w takim wypadku ponad 200 kW?

Zagadnienie jest trochę szersze, zależy w jaki sposób dostarczamy ciepło do układu ORC,:

w wodzie, różne parametry temperaturowo - ciśnieniowe,
w parze, jw.,
czy w samych spalinach,

Prosiłbym Autorkę o bardziej szczegółowe sformułowanie pytania, wtedy odpowiedź może będzie bardziej jednoznaczna.

Pozdrawiam

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

czy pod pojeciem układ kogeneracyjny należy rozumieć agregat oparty na silniku tłokowym ?
bo w PL najczesciej to się do tego obecnie sprowadza. Kogeneracja to moze tez byc turbina. Pytam bo w tresci posta pojawia się wyrazenie "zastosowanego kotła".
Jesli to silnik tłokowy z kolei, to 35% to niska sprawnośc elektryczna , zapewne bliżej 39% przy tej mocy, zanim jeszcze rozważymy jakieś ORC itd.
pozdrawiam
ML

Weronika Zawierucha:
Witam,
Chciałam zapytać, czy ktoś pomógłby mi bądź wskazał konkretne linki z obliczeniami pomocnymi w obliczeniu ile energii elektrycznej można uzyskać z określonej ilości ciepła.
Mamy układ kogeneracyjny o mocy cieplnej 1,1 MW.
Ile z tego można uzyskać energii elektrycznej? (wiem, że to w zależności od zastosowanego kotła itd... ale zakładając jego sprawność np. 35% ... i niewiem czy jakieś dodatkowe straty ciepła ujmujemy ? ja dałabym 10 % - czy to prawidłowe podejście?).

Coś tam liczyć próbowałam i wychodzi mi lekko ponad 200 kW mocy dodatkowo do tej 1,1 MW uzyskiwanego w kogeneracji. Czy to realna wartość?

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam, witam..
Dziękuję za wypowiedzi.. ;)

a teraz troszkę sprostowania...
Pan Grzegorz ma rację odnośnie tego, o co stricte pytam.
Układ kogeneracyjny mam na myśli z silnikiem tłokowym i tu sprawność elektr. pod 40%.
Natomiast chodzi mi, ile dodatkowej energii można "doprodukować" zamieniając wytworzone ciepło w energię elektryczną za pomocą dodatkowego obiegu ORC. Czytałam o różnych jego typach... teoretycznie wydaje mi się że pojmuję to, ale niemam pojęcia czy wydaje mi się dobrze??

Mamy uk. kogeneracyjny o mocy elektr = 1 MW. Wiem że jest różnorodność co do elektrycznej i cieplnej sprawności tych układów, ale dla uproszczenia: spr. elektr = 38%, a cieplna = 42%.
I tu mam pytanie: czy silnik o mocy 1 MW wyprodukuje rocznie (zakładając zero przerw, awarii czy konserwacji) 365 dni x 24 godziny energii elektrycznej? Czy też ten 1 MW x 0.4 i dopiero x 365 dni x 24 godziny? Ja przyjęłam pierwszą wersję obliczeń. Tyle że dałam mniej godzin pracy w roku ze względu na wymianę oleju i serwis ogólem.
W przybliżeniu moc cieplna tego układu to 1,1 MW. odliczam 10% na straty przesyłowe (i niewiem czy to dobra choć w założeniu.. przyjmując że cały dodatkowy obieg montujemy "jak najbliżej się da, by ograniczyć straty ciepła). Czytałam o sprawności kotłów parowych itp. w związku z czym przyjęłam jego sprawność na poziomie 35%. Takim sposobem wychodzi nam dodatkowe ponad 300 kW mocy elektr. Tylko wydaje mi się to nazbyt optymistyczne...
(200 kW wzięło się z większych strat i zużycia własnego).

"Czy ta moc cieplna to jest całkowita moc od bloku, spalin i mieszanki?" - no i tu zaczęłąm się zastanawiać... Niby wiem.. a okazuje się ze nie potrafię odpowiedzieć na to zapewne proste pytanie. Moc 1,1 MW przyjęłam posiłkując się mocą elektryczną 1 MW dla przykładowego układu, znalezioną w jakiejś specyfikacji technicznej urządzenia. Mam nadzieję że to choć częściowo odpowiedziało na zadane pytanie.. :).

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam,

Zwykle dla obliczeń przyjmuje się, że agregat pracuje 8000 godzin w roku

Straty ciepła: przy odcinku powiedzmy 10m i dobrej izolacji straty nie powinny przekroczyć 5%.

Tak moc 1,1MW powinna w tym przypadku stanowić całe ciepło wyprodukowane przez agregat, ewentualnie może nie być uwzględnione ciepło z chłodzenia mieszanki ( charakteryzuje się stosunkowo niską temperaturą przez co zwykle jest niewykorzystane)

tak więc:

silnik o mocy el. 1MW wyprodukuje = 1 MW * 8000 h/rok = 8000 MWh energii elektrycznej.

Uważam, że błąd tkwi tutaj:

"Czytałam o sprawności kotłów parowych itp. w związku z czym przyjęłam jego sprawność na poziomie 35%. Takim sposobem wychodzi nam dodatkowe ponad 300 kW mocy elektr. Tylko wydaje mi się to nazbyt optymistyczne..."

Ponieważ układ ORC to nie kocioł parowy, ale może być zasilany parą co powoduje dodatkowe straty ciepła przy konwersji wody na parę. Istnieją również układy zasilane wodą o niższych parametrach.

Myślę, że jeśli nie potrzebne są dokładne dane to śmiało można przyjąć, że:

5% spadek mocy cieplnej spowodowany stratami.

1100 kW * 0,95 = 1045 kW

10% "uzysk" energii elektrycznej z mocy cieplnej wprowadzonej do układu ORC

1045 kW * ok. 0,1 = 100 kW

Więc moim zdaniem ta dodatkowa porcja energii el. z ciepła odpadowego wynosić powinna około 100 kW i z tego co się orientuję takie układy można kupić ( nie wspominając ich ceny, która jest stosunkowo wysoka), nie wiem jak to wygląda z ekonomicznego punktu widzenia?

Jeśli ma ktoś inne zdanie to chętnie się z nim zapoznam, jednocześnie zapraszając do dyskusji osoby bardziej zorientowane w tematyce ORC.

Pozdrawiam
GT

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Dziękuję Panie Grzegorzu za "rozjaśnienie" sytuacji.
Mam tylko pytanie: Czy w sumie przyjął Pan 10% sprawność układu konwersji energii cieplnej w elektryczną?
Dlaczego? Czy wynika to może jak Pan coś wspomniał ze start spowodowanych pośrednictwem pary wodnej? (i gdzie jest tych strat najwięcej.. ze niby sprawność kotła dajmy te 35% podają a w sumie 10% odzyskać tylko możemy?).... a idąc tym tokiem rozumowania czy słuszniejsze było by zastosowanie jakiegoś innego układu /obiegu raczej do zamiany ciepła w prąd? (jakich wówczas konkretnie, jeśli można spytać)

Pozdrawiam,

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Może odpowiem tak, choć wolałbym żeby powiedział to ktoś kto zajmuje się ORC zawodowo.

Tak, przyjąłem 10% sprawność konwersji energii cieplnej w elektryczną, jest to założenie.

Najlepiej skonsultować się z jakimś dostawcą modułów ORC, on powinien powiedzieć najdokładniej jaka jest sprawność oferowanych układów.

Nie znam zbyt wielu możliwości zamiany energii cieplnej na elektyczną, można zastosować silnik Sterlinga, ORC lub ... nie wiem co jeszcze.

Pozdrawiam

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

tak, Silnik Stirlinga to arcyciekawe rozwiazanie.
na razie jednak w PL instalacje ORC nie bronią sie ekonomicznie (chętnie dam sie sprostowac)
Silniki Stirlinga to zupelna egzotyka, a moze szkoda bo prosty model pogladowy mozna zrobic w domu z puszek, drutów metodą na Adama Słodowego. Zajrzyjcie na YT

Grzegorz Trybek:
Może odpowiem tak, choć wolałbym żeby powiedział to ktoś kto zajmuje się ORC zawodowo.

Tak, przyjąłem 10% sprawność konwersji energii cieplnej w elektryczną, jest to założenie.

Najlepiej skonsultować się z jakimś dostawcą modułów ORC, on powinien powiedzieć najdokładniej jaka jest sprawność oferowanych układów.

Nie znam zbyt wielu możliwości zamiany energii cieplnej na elektyczną, można zastosować silnik Sterlinga, ORC lub ... nie wiem co jeszcze.

Pozdrawiam

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Weronika Zawierucha:
Mamy uk. kogeneracyjny o mocy elektr = 1 MW. Wiem że jest różnorodność co do elektrycznej i cieplnej sprawności tych układów, ale dla uproszczenia: spr. elektr = 38%, a cieplna = 42%.
I tu mam pytanie: czy silnik o mocy 1 MW wyprodukuje rocznie (zakładając zero przerw, awarii czy konserwacji) 365 dni x 24 godziny energii elektrycznej? Czy też ten 1 MW x 0.4 i dopiero x 365 dni x 24 godziny?

Pani Weroniko,
skąd wzięła Pani przykładowe dane sprawności elektrycznej 38% i cieplnej 42%? Dla jakiego układu kogeneracyjnego? Jakie paliwo?
IMHO, układ kogeneracyjny, czyli skojarzonej produkcji energii elektrycznej i cieplnej (CHP) lub elektrycznej, cieplnej i chłodu (trigeneracja), to układ silnik-generator pracujący bądź na olej napędowy (diesel) bądź na gaz (ziemny, biogaz [z oczyszczalni ścieków, wysypiska, biogazowni rolniczej/utylizacyjnej], syngaz lub "dual-fuel" [diesel+gaz]).
Nawiasem mówiąc, praktycznie w każdym samochodzie mamy prosty układ kogeneracyjny małej mocy:)
Wymienione przez Panią sprawności odpowiadają danym sprawności gazowych układów kogeneracyjnych (gensets), oznaczając sprawność wykorzystania paliwa tzn. stosunek energii energetycznej lub cieplnej do energii paliwa (zużytego). Przykładowo układy marki Guascor Power charakteryzują się sprawnością 90.1% (en. elektrycznej 41.2% cieplnej 48.9%), czyli zakładając np. moc nominalną układu 1240 kW, moc cieplną (HT 702 kW + LT 203 kW + spaliny 641 kW) = 1546 kW, zużycie biogazu (o zawartości CH4 62,5%) równe 2985 kW, sprawność cieplna układu wynosi 1546/2985*100% = 51,79%. Resztę stanowi moc elektryczna 40,34% i straty ciepła w postaci promieniowania.
Jeśli chce Pani użyć energii cieplnej z takiego układu CHP poprzez zastosowanie układu OCR, musi Pani uwzględnić ciepło z poszczególnego użytego źródła, dla danego modelu silnika i wybranego paliwa. Dane do obliczeń można znaleźć w katalogach producentów.

PozdrawiamMichał Kisielewski edytował(a) ten post dnia 26.01.13 o godzinie 16:06

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam,
Panie Michale, no tak - dane techniczne są... tylko ktoś bez fachowej wiedzy połąconej z doświadczeniem niewiele z tego skorzysta... Dane te przegldałam niejednokrotnie (zarówno dla kogeneracji w rozumieniu spalania paliwa gaowego i produkcji energii takiej i takiej w wyniku owego spalania, jak też dla obiegów ORC i poszczególnych rodzajów kotłów). Stąd moje przykładowe dane: 38 i 42% dla kogeneracji i 35% dla układu orc (a jak wspominał Pan Grzegorz - około 10%). Nigdzie nadto nie znalazłam jak w praktyce dobrać rozmiar kotła parowego... Przeliczyłam ile m3 wody w ciągu godziny zdoła ogrzać do (przykładowo) 120 st.C ciepło wyprodukowane w kogeneracji. i zastanawim się czy z prostego równania Clapeyrona otrzymam prawidłowe wyliczenie co do przepływu pary na godzinę? i kolejna niewiadoma przed którą stoję - jaką objętość kotła parowego zastosować? Tyle niewiadomych a czas goni... grr...

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Pani Weroniko,
przy doborze kotła powinno się skorzystać z równań wymiany ciepła, zamiast równania stanu gazu doskonałego... Na studiach na Pani kierunku powinien być przedmiot związany z wymiennikami ciepła. Przynajmniej na moim wydziale ten temat na każdym kierunku przewijał się co roku, przy okazji różnych projektów... Do uzupełnienia wiedzy polecam książkę T. Hoblera "Ruch ciepła i wymienniki" bo to już klasyka i raczej pozycja obowiązkowa.
Jeśli zna Pani właściwości mediów biorących udział, proponuję zacząć od obliczenia mocy cieplnej Q = G*cp*Delta_t, [kW]. Po uwzględnieniu strat ciepła np. 5% obliczamy ilość pary G (kg/s), a z gęstości i ciśnienia odczytanych z tablic cieplnych, otrzymujemy natężenie objętościowe (m3/s, lub m3/h).
Do obliczenia wymiarów kotła potrzebujemy powierzchnię wymiany ciepła A = Q/(U*LMTD), gdzie LMTD to średnia logarytmiczna różnicy temperatur po każdej stronie wymiennika, U (lub k), to współczynnik całkowitej wymiany ciepła, który można policzyć z równania, znając właściwości materiału rurek, oraz obliczając liczby bezwymiarowe: Re, Nu, Pr; lub przyjąć orientacyjną wartość założoną dla danego przypadku z tablic). Znając powierzchnię wymiany ciepła, można już łatwo policzyć długość i średnicę rurek (zakładam że wybrałem wymiennik płaszczowo-rurowy), dobierając rozmiary i rozstaw rur z tablic, metodą iteracji lub prób i błędów. Przy doborze długości i średnicy wymiennika, należy utrzymać współczynnik smukłości (długość/średnicę wewnętrzną < 7).
Obliczanie i projektowanie wymienników (w tym kotłów) nie jest sprawą prostą i nie ma na to jednego prostego równania... Nie da się też krótko i prosto wyjaśnić tego na forum.

Mogę zapytać do czego Pani to potrzebuje? Projekt zaliczeniowy czy praca zawodowa?Michał Kisielewski edytował(a) ten post dnia 28.01.13 o godzinie 01:40

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Pani Weroniko,

przypadkowo znalazłem informację na temat sprawności układów ORC podaję link gdzie widnieje taka informacja:

http://www.biopowersa.pl/nowe-produkty-i-rozwi%C4%85za...

Weronika Zawierucha:
Dziękuję Panie Grzegorzu za "rozjaśnienie" sytuacji.
Mam tylko pytanie: Czy w sumie przyjął Pan 10% sprawność układu konwersji energii cieplnej w elektryczną?
Dlaczego? Czy wynika to może jak Pan coś wspomniał ze start spowodowanych pośrednictwem pary wodnej? (i gdzie jest tych strat najwięcej.. ze niby sprawność kotła dajmy te 35% podają a w sumie 10% odzyskać tylko możemy?).... a idąc tym tokiem rozumowania czy słuszniejsze było by zastosowanie jakiegoś innego układu /obiegu raczej do zamiany ciepła w prąd? (jakich wówczas konkretnie, jeśli można spytać)

Pozdrawiam,

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam po weekendzie;)
Panie Michale, dziękuję za wskazówki, z literatury również zamierzam skorzystać.
A co do Pańskiego pytania - praca zaliczeniowa /projekt. I przedmiot jak Pan wspomniał - mam, tle że po rozlosowaniu tematów projektu zostaliśmy "puszczeni samopas"... czyli? czyli widzimy się na koniec semestru.. czyli jak to wygląda w praktyce? część zrobi na odczepne, byle zaliczyć, część zapłaci za rozwiązanie, a ja chcę to cholerstwo zrozumieć (!!) skoro już muszę się z tym męczyć...
Przepraszam, ale nerwy mi puszczają.. :(
"Jeśli zna Pani właściwości mediów biorących udział, proponuję zacząć od obliczenia mocy cieplnej Q = G*cp*Delta_t, [kW]. " Mediów biorących udział w czym? za czynnik roboczy który chcę ogrzać, przeprowadzić w parę przyjęłam wodę. A o jakich innych mediach Pan mówi? chodzi może o ciecze chłodzące silnik itp? niewiem... mam tu o tyle wygodę dowolności, co jednocześnie problem wyboru spośród szerokiej gamy... w oderwaniu od rzeczywistości pewnie przyjęłabym olej silikonowy, ale któż lał by tyle litrów tak drogiego oleju? (podejrzewam, że w praktyce użyto by mineralnego, ew. innego syntetyku, ale żeby nie było że nie spełnia "czegoś tam" przyjmę silikonowy o przeciętnych własnościach znalezionych w przypadkowej specyfikacji... (mało ambitne, ale ze względu na ograniczony czas nie mogę rozwodzić się nad wszystkimi aspektami). I wspomina Pan tu coś o tablicach... no to przyznam, że poszukam.. bo pierwsze słyszę ;) Właśnie najgorzej jest mi wybrnąć z tą objętością kotła... a dokładniej - objętością pary. Ale na razie o nic nie pytam... pomęczę się nad tym trochę, co wyjdzie - napiszę w najbliższym czasie:)

Panie Grzegorzu... dziękuję za link... Co prawda tyczy się on biogazowni, ale zasada działania uk. kogeneracyjnego jest zapewne ta sama. Przynajmniej na końcowym etapie będę mogła zweryfikować poprawność wykonanych obliczeń tak w przybliżeniu ;)

Pozdrawiam!

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Pani Weroniko,

w dalszym ciągu nie wiem po co liczy Pani tą objętość kotła, nie ma takiej potrzeby, układ ORC zasilamy wodą bezpośrednio z agregatu, przyjmujemy 10% konwersję ciepła na energię elektryczną i sprawa zamknięta.

Z 1000 kW mocy cieplnej ma Pani 100 kW energii elektrycznej.

Chyba, że ja czegoś tu nie ogarniam.

A link tyczy się układu ORC taki sam jest w biogazowni jak w każdym innym miejscu gdzie zamieniamy energię cieplną na elektryczną.

Pozdrawiam
GT

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Można wiedzieć jaki jest temat całego projektu jaki Pani wylosowała?
Bo tak mieszamy tematy - agregatu kogeneracyjno, kotła parowego, układu OCR... i żeby zbudować bilans cieplny całego układu dobrze jest znać cały system.

Weronika Zawierucha:
"Jeśli zna Pani właściwości mediów biorących udział, proponuję zacząć od obliczenia mocy cieplnej Q = G*cp*Delta_t, [kW]. " Mediów biorących udział w czym? za czynnik roboczy który chcę ogrzać, przeprowadzić w parę przyjęłam wodę. A o jakich innych mediach Pan mówi? chodzi może o ciecze chłodzące silnik itp? niewiem... mam tu o tyle wygodę dowolności, co jednocześnie problem wyboru spośród szerokiej gamy... w oderwaniu od rzeczywistości pewnie przyjęłabym olej silikonowy, ale któż lał by tyle litrów tak drogiego oleju? (podejrzewam, że w praktyce użyto by mineralnego, ew. innego syntetyku, ale żeby nie było że nie spełnia "czegoś tam" przyjmę silikonowy o przeciętnych własnościach znalezionych w przypadkowej specyfikacji... (mało ambitne, ale ze względu na ograniczony czas nie mogę rozwodzić się nad wszystkimi aspektami).

Nie wiem czy myślimy o tym samym, ale jeśli dobrze zgaduję tok projektu bez znajomości wszystkich elementów instalacji, czy wygląda to mniej więcej tak?

silnik CHP > wymiennik płytowy (20%roztwór glikolu etylenowy chłodzący silnik 95'C->85'C/woda 75'C->85'C), kocioł parowy na spaliny (spaliny 450'C -> 120'C/gorąca woda 85'C -> para 120'C), układ OCR (para/energia elektryczna)?

Weronika Zawierucha:
I wspomina Pan tu coś o tablicach... no to przyznam, że poszukam.. bo pierwsze słyszę ;)

Trudno jest znać na pamięć dane fizykochemiczne, właściwości cieplne i hydrauliczne. Są one zebrane w tablicach różnego rodzaju. Dziwię że nie korzystała Pani z żadnych dotąd...
Polecam "Materiały pomocnicze do ćwiczeń i projektów z inżynierii chemicznej" pod red.
prof. J. Bandrowskiego bądź ostatnie wydanie pod red. prof. M. Palicy. (Wyd. Pol. Śląskiej).
Są tam też dane potrzebne do obliczenia wymiennika rurowo-płaszczowego tzn. znormalizowane rozmiary rurek i płaszczy dla wymienników jedno- lub wielodrogowych itd.

Weronika Zawierucha:
Właśnie najgorzej jest mi wybrnąć z tą objętością kotła... a dokładniej - objętością pary. Ale na razie o nic nie pytam... pomęczę się nad tym trochę, co wyjdzie - napiszę w najbliższym czasie:)

Jak wspominałem wcześniej z tablic odczytujemy gęstość pary dla danej temperatury, np. w 120 'C => 1,112 [kg/m3].` Z równania podanego wcześniej obliczamy przepływ masowy G [kg/s], wstawiając ciepło właściwe pary wodnej np. w 120'C = 2.0934 [kJ/(kg*K)], a z gęstości obliczamy przepływ objętościowy V* [m3/s].
W razie dalszych problemów z projektem wymiennika lub systemu cieplnego proszę pytać w prywatnej wiadomości. W miarę wolnego czasu postaram się pomóc.Michał Kisielewski edytował(a) ten post dnia 03.02.13 o godzinie 23:01

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

to ja bym prosil później ( po obronie) o wypostowanie na grupie koncowego rezultatu całych obliczen :)
wyglada na to ze wątek cieszy sie duzym zainteresowaniem, wiele osob moze skorzystac
pozdrawiam
ML

Michał Kisielewski:
Można wiedzieć jaki jest temat całego projektu jaki Pani wylosowała?
Bo tak mieszamy tematy - agregatu kogeneracyjno, kotła parowego, układu OCR... i żeby zbudować bilans cieplny całego układu dobrze jest znać cały system.

Weronika Zawierucha:
"Jeśli zna Pani właściwości mediów biorących udział, proponuję zacząć od obliczenia mocy cieplnej Q = G*cp*Delta_t, [kW]. " Mediów biorących udział w czym? za czynnik roboczy który chcę ogrzać, przeprowadzić w parę przyjęłam wodę. A o jakich innych mediach Pan mówi? chodzi może o ciecze chłodzące silnik itp? niewiem... mam tu o tyle wygodę dowolności, co jednocześnie problem wyboru spośród szerokiej gamy... w oderwaniu od rzeczywistości pewnie przyjęłabym olej silikonowy, ale któż lał by tyle litrów tak drogiego oleju? (podejrzewam, że w praktyce użyto by mineralnego, ew. innego syntetyku, ale żeby nie było że nie spełnia "czegoś tam" przyjmę silikonowy o przeciętnych własnościach znalezionych w przypadkowej specyfikacji... (mało ambitne, ale ze względu na ograniczony czas nie mogę rozwodzić się nad wszystkimi aspektami).

Nie wiem czy myślimy o tym samym, ale jeśli dobrze zgaduję tok projektu bez znajomości wszystkich elementów instalacji, czy wygląda to mniej więcej tak?

silnik CHP > wymiennik płytowy (20%roztwór glikolu etylenowy chłodzący silnik 95'C->85'C/woda 75'C->85'C), kocioł parowy na spaliny (spaliny 450'C -> 120'C/gorąca woda 85'C -> para 120'C), układ OCR (para/energia elektryczna)?

Weronika Zawierucha:
I wspomina Pan tu coś o tablicach... no to przyznam, że poszukam.. bo pierwsze słyszę ;)

Trudno jest znać na pamięć dane fizykochemiczne, właściwości cieplne i hydrauliczne. Są one zebrane w tablicach różnego rodzaju. Dziwię że nie korzystała Pani z żadnych dotąd...
Polecam "Materiały pomocnicze do ćwiczeń i projektów z inżynierii chemicznej" pod red.
prof. J. Bandrowskiego bądź ostatnie wydanie pod red. prof. M. Palicy. (Wyd. Pol. Śląskiej).
Są tam też dane potrzebne do obliczenia wymiennika rurowo-płaszczowego tzn. znormalizowane rozmiary rurek i płaszczy dla wymienników jedno- lub wielodrogowych itd.

Weronika Zawierucha:
Właśnie najgorzej jest mi wybrnąć z tą objętością kotła... a dokładniej - objętością pary. Ale na razie o nic nie pytam... pomęczę się nad tym trochę, co wyjdzie - napiszę w najbliższym czasie:)

Jak wspominałem wcześniej z tablic odczytujemy gęstość pary dla danej temperatury, np. w 120 'C => 1,112 [kg/m3].` Z równania podanego wcześniej obliczamy przepływ masowy G [kg/s], wstawiając ciepło właściwe pary wodnej np. w 120'C = 2.0934 [kJ/(kg*K)], a z gęstości obliczamy przepływ objętościowy V* [m3/s].
W razie dalszych problemów z projektem wymiennika lub systemu cieplnego proszę pytać w prywatnej wiadomości. W miarę wolnego czasu postaram się pomóc.Michał Lasocki edytował(a) ten post dnia 06.02.13 o godzinie 10:12

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Pani Weroniko
Żałuję, że dopiero teraz znalazłam ten wątek.
Najmniejsze urządzenia ORC na polskim rynku wytwarzają ok 100kWe z ponad 1000kWt. sprawność max 10%. Ciepło "odpadowe" musi być w odpowiedniej temperaturze i nie wszędzie da się to zastosować. Do tego relacja kosztu zakupu do zysku generowanego przez urządzenie sprawia, że aktualnie to rozwiązanie się nie opłaca o czym wspominali Panowie.
Jeśli chodzi o koncentrację opartą o gazowe silniki tłokowe, to w nowoczesnych urządzeniach proporcja między ilością wytwarzanej energii elektrycznej i cieplnej dąży do 1:1. Dla urządzeń ok 1 MW sprawność ok 41% jest spokojnie osiągana, sprawność ciepłownicza jest ciut wyższa o kilka punktów procentowych. Sprawność ogólna to ok 80-parę procent jeśli mówimy o realnych wynikach urządzeń, uwzględniając, że części ciepła nie da się odzyskać, bo jest o zbyt niskiej temperaturze oraz że zespół kogeneracyjny również zużywa prąd na tzw potrzeby własne.
Jeśli ma Pani nadal pytania i potrzebuje Pani danych z analizy konkretnych przypadków zapraszam do kontaktu.

Pozdrawiam

Temat: Odzyysk ciepła z kogeneracji

Witam

Przeczytałem wszytko na jednym tchu, interesujący temat - niestety już po całej obronie i nic nie da się wnieść do tej dyskusji.
Szkoda że nie ma wyników pracy Pani Weroniki.