南京水泥行业余热发电 上海能环实业供应

ORC余热发电系统主要由蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵四个主要设备构成，ORC余热发电技术普遍适用于工厂余热、太阳能、生物质能，南京水泥行业余热发电、地热能等能源的回收利用，其所具有的独特优势以及广阔的市场应用前景，ORC发电技术己经成为节能研究领域的热点课题之一。同时，ORC发电技术由于其工艺流程简单，南京水泥行业余热发电，除了简单的孤网系统研究，研究者将其与其余工艺过程进行藕合，通过与ORC进行联合发电，不但能够回收和利用低品位余热，还能充分利用原工艺流程中的中间高温流体，减少工艺流程中的冷换设备，实现不错的能源回收效率，从而降低处理成本，达到节能的目的。ORC低温余热发电技术，其低温热源是工业过程废热、太阳能，南京水泥行业余热发电、海洋温差、地热等清洁能源。南京水泥行业余热发电

我国ORC低温余热发电技术研究起步较晚，早期主要引进以色列技术。2014年以来，我国ORC低温余热发电技术自主研发速度加快，研究成果不断涌现，拥有自主知识产权的大功率发电装置问世，并逐步实现量产。在相关研究机构与装置生产企业的推动下，我国ORC低温余热发电技术得到推广应用，成功进入商业化运营阶段，ORC低温余热发电市场规模持续扩大。现阶段，我国ORC低温余热发电行业已经取得了长足进步，但整体研发实力与技术工艺依然较弱，在部分关键零部件领域仍存在技术短板，未来发展仍需不断突破。南京水泥行业余热发电影响余热发电系统发电量的因素很多。

ORC有机朗肯循环余热发电：ORC有机工质朗肯循环，即在传统朗肯循环中采用有机工质代替水产生蒸汽，推动膨胀机做功。低压液态有机工质具有更低的冷凝温度，如正丁烷、异丁烷、R245fa、R142b等，在较低温度下即可产生较高压力的蒸汽。余热温度在80~250℃，余热形态包括烟气、蒸汽和热水等。液态有机工质经有机工质泵增压后进入蒸发器吸收热量转变为高温高压蒸气；高温高压的有机工质蒸气再推动涡轮机做功，产生电能输出，有机工质蒸汽同时减压；涡轮机出口的低压蒸气进入冷凝器，向低温热源放热并冷凝为液态，完成一次循环。蒸发器可采用低温余热直接蒸发，或采用由其生成的中间热水（约150℃）进行有机工质的蒸发。

ORC余热发电系统与传统低温余热发电系统的根本区别在于采用有机工质，所以工质特性将主导整个发电系统的结构及效率。国内外都对有机工质对于ORC系统的影响有研究，相比而言国内只是起步阶段。对于如何更好地利用低于300、甚至更低温度的余热，据各类研究表明：在低温情况下，有机朗肯循环的效率明显比水作为工质的朗肯循环效率高得多，其主要原因是ORC在显热回收方面有较高的效率，因为循环中显热/潜热不相等，而ORC技术中此比例大，因此采用ORC技术可回收较多的热量。ORC低温余热发电中多采用有机工质作为循环工质。

ORC余热发电系统结构本身的优势：可采用螺杆膨胀机替代汽轮机，其结构相对传统汽轮机简单得多，额定功率小，其适用作为低焓能源动力利用的动力机，因此对有机工质蒸汽做功更适用。鉴于目前螺杆膨胀机还未普及，那么即使使用汽轮机，因有机工质蒸汽比容、焓降小，故所需汽轮机的尺寸（特别是汽轮机末级叶片的高度减小）、排气管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直径均较小。与水蒸气相比，由于有机工质的声速低，在低叶片速度时，能获得有利的空气动力配合，在50Hz时能产生较高的汽轮机效率，不需要装齿轮箱。由于转速低，因此噪声也小。ORC低温发电机组拥有先进的设备自冷系统，无需外置油分及冷却系统。南京水泥行业余热发电

ORC低温余热发电技术具有热源利用率高、适应性强、成本较低、节能环保等优点。南京水泥行业余热发电

ORC低温余热发电技术应用形式包括：工艺热媒水余热回收发电、工艺物料余热回收发电、工艺乏汽或放散废蒸余热回收发电、工业窑炉烟气余热回收发电等。采用低温余热发电机组，积极推动采用清洁能源，加快减排进程，减少全球碳排放量，尽快实现碳达峰和碳中和的目标，实现社会的可持续发展。1.钢铁冶金：放散蒸汽、烟气余热耗能、设备余热。2.石化：锅炉排烟气、乏汽等。3.造纸：烘缸、蒸锅废气等。4.化工：加热炉、蒸汽锅炉排烟气等、化工加热废热（合成氨、干馏等）、煤化工的MTO装置。南京水泥行业余热发电

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