Ενεργειακή αξιοποίηση απορριπτόμενης θερμότητας βιομηχανικών διεργασιών

Abstract

Οι βιομηχανίες χρησιμοποιούν τεράστια ποσά θερμότητας και έτσι μεγάλα ποσά θερμότητας απορρίπτονται στο περιβάλλον σαν θερμά καυσαέρια. Αυτά τα καυσαέρια είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν από ένα σύστημα ανάκτησης θερμότητας ώστε να αξιοποιηθούν. Πιο συγκεκριμένα, τα θερμά καυσαέρια θα αποδίδουν την ενέργεια τους σε κάποιο εργαζόμενο μέσο, το οποίο με τη σειρά του θα εκτελεί ένα θερμοδυναμικό κύκλο Rankine με στόχο την ηλεκτροπαραγωγή. Η εύερεση του βέλτιστου συστήματος ανάκτησης θερμότητας και επιλογή του κατάλληλου εργαζόμενου μέσου για κάθε Βιομηχανία (Τσιμέντου, Αλουμινίου, Γυαλιού) είναι ο στόχος αυτής της εργασίας. Επίσης, μέσα ετην εργασία πραγματοποιείται σύγκριση μεταξύ κύκλου Rankine με νερό και με οργανικά μέσα (ORC).

Industries consumes large amounts of energy, so their exhaust gases have a lot of energy and they are very hot. This gases are able to be used from a heat recovery system in order to improve the efficiency of the industries. More specifically, a waste heat recovery system will be used in order to tranfer the enargy from the hot gases to a working fluid. This working fluid will be used in a Rankine cycle in order to produce electricity. This method is examined for three industries (Cement, Aluminium, Glass) in order to find the optimum system for each one. Finally, it is essential to say that water Rankine cycle is compared to Organic Rankine Cycle (ORC) in this work.