成都钢厂余热发电

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。低温余热发电大部分利用的是温度小于150℃的热源。成都钢厂余热发电

ORC低温余热发电系统组成：（1）蒸发器。蒸发器在循环系统中的作用是能量传递，是整个有机朗肯循环系统热量传递的较关键设备，它的传热效率直接影响到整个系统的发电效率。因此在有机朗肯循环运行过程中，蒸发器造成的不可逆性损失是所有部件中占比较大的部件。（2）膨胀机。膨胀机的作用是压缩经过蒸发器蒸发的高温高压气体，使热能转变为机械能从而膨胀带动发电机做功。因此，膨胀机同样是ORC系统中关键部件之一，较为直接的影响着整个系统的效率。膨胀机分为速度型和容积型两种。（3）冷凝器。与蒸发器的工作原理刚好相反，主要是将从膨胀机排出的气体冷凝为过冷液体，内部结构包括过热区、两相区和过冷区。冷凝器和蒸发器同样是有机朗肯循环系统中的关键换热部件。（4）工质泵。工质泵的作用是使有机工质在细长的管道内流动的同时达到一个设置的流速从而来提高自身的压力。工质泵很容易被气体或是液体腐蚀从而导致了系统效率降低。江西纯低温余热发电ORC余热发电系统部件、设备可实现标准模块化生产，能缩短安装周期，降低其制造成本。

ORC低温余热发电系统特点：（1）对较低温度热源的利用有更高的效率。（2）戊烷比水蒸气密度大，比容小，因此所需汽轮机的尺寸（特别是减小汽轮机末级叶片的高度）、排气管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直径均较小。（3）与水蒸气不同，戊烷在膨胀作功过程中，从高压到低压始终保持干燥状态，这就解决了形成湿气以及当高速小水滴冲击汽轮机时，产生腐蚀损坏的可能性。所以，ORC能比水蒸气汽轮机更有效地适应部分负荷运行及大的功率变动，不需要装过热器。

余热发电设备的优化与管理：（1）定期对水质检测仪表、在线检测仪表进行校验，保证水质仪表能正常工作，同時还要对仪表的使用状况以及设置参数进行检查，定期检查现场巡检人员的巡检质量，特别要注意检查现场锅炉连排量、试样水温控制以及加药泵运行等状况，及时调节和处理各项异常情况。（2）建立健全水质指标控制标准和药品管理办法，明确水质控制目标和相关责任人的工作职责，加强对凝结水、炉水、循环水、补充水等水质的检测、控制和管理工作，控制好加药品量及配比，每天进行取样、化验比对，及时清理进水口的杂物以及锅炉、冷凝器的结垢，确保锅炉安全运行，提高凝汽器真空度，提高水资源利用率，降低生产成本。ORC低温余热发电中多采用有机工质作为循环工质。

ORC余热发电具有如下优点：（1）效率高，系统构成简单，不需要设置除氧、除盐、排污及疏放水设施；凝结器里一般处于略高于环境大气压力的正压，不需设置真空维持系统。（2）透平进排气压力高，所需通流面积较小，透平尺寸小。（3）使用干流体时，余热锅炉中不必设置过热段，工质蒸汽直接以饱和气体进透平膨胀做功。（4）能够实现远程控制，无人值守，需要极少的运行、维修人员，运行成本很低。（5）单机容量可从几千瓦到数千千瓦。（6）系统部件、设备可实现标准模块化生产，能缩短安装周期，降低其制造成本。适用于温度高于70℃以上的低温余热源。低温余热发电有助于降低和减少余热直接排向空中所引起的对环境的污染。成都钢厂余热发电

余热发电系统的发电量一直是电力企业设备管理人员关注的重点。成都钢厂余热发电

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、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余热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，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。成都钢厂余热发电