ORC低溫余熱發電系統熱力性能分析：由于受到蒸發器窄點溫差的約束，各工質對應系統的蒸發溫度隨著排煙溫度的升高而增大。在相同排煙溫度條件下，采用R600a、R236ea的系統蒸發溫度高于其他工質，R245fa、R600對應系統的蒸發溫度相對較高，R123與濕工質R161、R152a對應系統的蒸發溫度相對較低且較為接近。工質流量隨排煙溫度的升高而減小，這是因為當蒸發器入口熱源溫度不變時，根據熱平衡方程，系統總吸熱量隨著排煙溫度的升高而減小，滿足此時熱負荷所需的工質流量下降。在相同排煙溫度下，工質間的物性差異導致各工質對應系統的工質流量存在差異，所有系統中烷烴類干工質R600a、R600與濕工質的流量明顯小于其他干工質，變化幅度也相對較小，R236ea對應系統的流量較大且隨排煙溫度的變化幅度較大。ORC低溫余熱發電系統可以實現余熱回收和發電的較低余熱資源溫度可低到80℃。濟南水泥廠純低溫余熱發電

ORC低溫余熱發電系統優勢：1、結構簡單，體積小。可采用螺桿膨脹機替代汽輪機，其結構相對傳統汽輪機簡單得多，額定功率小，其適用作為低焓能源動力利用的動力機，因此對有機工質蒸汽做功更適用。鑒于目前螺桿膨脹機還未普及，那么即使使用汽輪機，因有機工質蒸汽比容、焓降小，故所需汽輪機的尺寸、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。2、空冷冷卻的信價比優勢。在缺水地區，優先使用空氣冷卻的冷凝器。ORC電廠使用的空冷冷凝器要比汽輪機電廠使用的空冷冷凝器的體積小得多，價格也低得多。拉薩煙氣余熱發電低溫余熱發電是一項變廢為寶的高效節能技術。

低溫余熱發電利用的技術路線：1.低溫余熱利用簡介。低溫余熱是指熱源溫低于250度，而常規汽輪機發電需要的蒸汽參數較低為1.27Mpa，溫度為340度，即使補汽凝汽式機組的補汽，參數也在0.25MPa，溫度200度。余熱用于發電的應用需要將熱源換熱成熱水或者蒸汽，考慮換熱器的換熱效率、換熱面積等因素，換熱器較低要保證20度左右的端差，而溫度140度蒸汽對應的飽和壓力0.36Mpa（a），已不適用于常規汽輪發電機組。因此，當余熱熱源溫度在低于160度的熱源就很難利用。2.低溫余熱發電利用方式。燒結廠全廠的熱平衡，已沒有能與之匹配簡潔有效的直接利用方式，只能用來發電。如果用來發電，可采用兩種方式：1）將煙氣換熱成壓力0.36MPa（a）、溫度140度或者更低參數的飽和蒸汽，選用低品位熱能汽輪機或者螺桿膨脹機進行發電；2）將煙氣換熱成熱水，通過熱水-制冷劑換熱連接ORC發電系統直接發電。

ORC低溫發電機組典型應用：煙氣利用（建材/鋼鐵行業）。為了對企業陶瓷窯等煙氣加以利用，考慮采用ORC低溫發電機組回收該部分余熱進行發電，創造收益，節能減排。如陶瓷窯應用ORC發電來說，煙氣換熱成熱水的溫度越高，單位熱水發電量越大，ORC發電效率也越高。但換熱熱水越高煙氣換熱器成本也會隨之上漲，因此綜合煙氣溫度、機組效率、換熱器成本等諸多因素考慮，利用煙氣換熱器將熱水加熱至138℃進入ORC余熱發電機組進行發電。近年來，低溫煙氣余熱的有效回收利用引起了人們的普遍關注。有機朗肯循環（ORC）系統因具有結構簡單、效率高、環境友好等優點而逐漸推廣應用。ORC低溫發電機組操作簡單，負荷波動能力強，可在40%~110%范圍內穩定運行。

ORC低溫余熱發電系統特點：（1）對較低溫度熱源的利用有更高的效率。（2）戊烷比水蒸氣密度大，比容小，因此所需汽輪機的尺寸（特別是減小汽輪機末級葉片的高度）、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。（3）與水蒸氣不同，戊烷在膨脹作功過程中，從高壓到低壓始終保持干燥狀態，這就消除了形成濕氣以及當高速小水滴沖擊汽輪機時，產生腐蝕損壞的可能性。所以，ORC能比水蒸氣汽輪機更有效地適應部分負荷運行及大的功率變動，不需要裝過熱器。ORC低溫余熱發電機組智能監測電網狀態，可提供穩定的電能，對電網無沖擊。杭州余熱發電汽輪機

低溫余熱發電是通過回收鋼鐵、水泥、石化等生產過程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽等所含的低品位熱量來發電。濟南水泥廠純低溫余熱發電

ORC余熱發電具有如下優點：（1）效率高，系統構成簡單，不需要設置除氧、除鹽、排污及疏放水設施；凝結器里一般處于略高于環境大氣壓力的正壓，不需設置真空維持系統。（2）透平進排氣壓力高，所需通流面積較小，透平尺寸小。（3）使用干流體時，余熱鍋爐中不必設置過熱段，工質蒸汽直接以飽和氣體進透平膨脹做功。（4）能夠實現遠程控制，無人值守，需要極少的運行、維修人員，運行成本很低。（5）單機容量可從幾千瓦到數千千瓦。（6）系統部件、設備可實現標準模塊化生產，能縮短安裝周期，降低其制造成本。適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源。濟南水泥廠純低溫余熱發電

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