低温差斯特林发动机在炼厂应用的前景分析.pdf

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1、第41卷第期当『弋化工V0].41.N0.82012年8月ContemporaryChemicalIndustryAugust,20l2低温差斯特林发动机在炼厂应用的前景分析张明明,楚学永,王何强(青海油[=f=I格尔术炼油厂,青海格尔木816000)摘要:介绍r斯特林发动机的[作原理及结构特点,针对炼油厂高耗能以及排放低晶位余热的问题,结合斯特林发动机的优点,通过对斯特林发动机在炼油厂余热回收;替代电机等应用前景进行分析,使炼油厂达到节能降耗的H的。关键词:斯特林发动机;余热;回收;电机中图分类号:TE96文献标识码:A文章编号:1671—0460(2012)

2、08-0822-03ApplicationProspectAnalysisofLowTemperatureDifferenceStirlingEnginesinRefineriesZHANGMing—ming,CHUXue-yong,WANGHe—qiang(QinghaiOilfieldGolmudRefinery,QinghaiGolmud816000,China)Abstract:WorkingprincipleandstructuralcharacteristicsofStirlingenginesweredescribed.Aimingatrefine

3、r’Shighenergyconsumptionandlowgradewasteheatemission,combinedwithadvantagesofStirlingengines,applicationprospectofStMingenginesinrefinerywasteheatrecovery,usingasalternativemotorswasanalyzed.Thepurposeofenergysavingforrefinerieswasachieved.Keywords:Stirlingengine;Wasteheat;Recover;El

4、ectricmotor在炼油不断发展的今天,炼厂一直是一个高耗质传热给回热器的等体积回热、向外部冷源排热的能单位,能耗是各个炼厂效益的关键因素。而在现等温压缩和回热器返回传热给T质的等体积回热四在炼油r艺技术下,一边高能耗设备在消耗着大量个热力过程组成的热气机的理想热力循环⋯,见图1。能源,一边在不断排放着低品位余热,不管怎么设计炼油T艺流程,仍然无法有效的减少耗能和低温余热的排放。虽然炼油本身就不是一项环保的T程,但如何使炼油减少能源的消耗,减少热排放,使炼油更加节能一直是各个炼厂的设计生产目标,因此从根本上减少高耗能设备的使用及回收低温余热势在必行。l斯特林

5、发动机的原理及优点伦敦的牧师罗巴特.斯特林(RobertStirling)于图1斯特林发动机工作示意图Fig.1WorkingdiagramoftheStirUngengine1816年发明了斯特林发动机(Stirlingengineo斯特林发动机是独特的热机,因为他们理论上的效率几斯特林发动机具内燃机不具有的优点。:乎等于理论最大效率,称为卡诺循环效率。在该发(1)适用于各种能源,无论是液态的、气态的或动机机封闭的气缸内充有一定容积的T质。气缸一同态的燃料,当采用载热系统f如热管、换热器等)l司端为热腔,另一端为冷腔。工质在低温冷腔中压缩,接加热时,几乎可以使

6、用任何热源(太阳能、放射性然后流到高温热腔中迅速加热,膨胀作功燃料在气同位素和核反应等1,而发动机本身(除加热器外)不需缸外的燃烧室内连续燃烧,通过加热器传给工质,要作任何更改。并允许热源具有较高的杂质含量。Ii质不直接参与燃烧,也不更换。该发动机遵循斯(2)高效率、震动噪音低、低排放,有良好的环特林循环;即由来自外部热源加热的等温膨胀、工境特性。斯特林发动机只依靠外部产生的热源来驱收稿日期:2012-03—24作者简介:张明明(1985一),男,青海格尔木人,助理工程师,2007年毕业于辽宁石油化工大学化学工程与工艺专业,研究方向:炼油技术E-mail:955

7、44098@qq.tom:化工度无法驱动斯特林发动机时可以切换至备用电动泵的T况下平稳运转。运行。该方案可以在正常生产时几乎不使用电机,5结语达到0耗电目的。在炼厂各个装置,特定条件下都可以用斯特林由于斯特林发动机结构的特性,使其对况有发动机替代电机驱动设备,电机因为使用电能有一很高的容忍性,很适合在余热回收以及节能方面应定安全隐患,而斯特林发动机既不耗电又不产生任用,在炼厂大量推广使用可以节省很大的能耗开支,何火花,也不存在受晃电影响,很适合替代电机,既经济又环保。在我国斯特林发动机的利用还处在特别是在炼厂周围供电不稳的地方。初级阶段,现在越来越被重视并利用,

8、该发动机在我国并不存在技

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