ORC余熱發電系統與傳統低溫余熱發電系統的根本區別在于采用有機工質，所以工質特性將主導整個發電系統的結構及效率。國內外都對有機工質對于ORC系統的影響有研究，相比而言國內只是起步階段。對于如何更好地利用低于300、甚至更低溫度的余熱，據各類研究表明：在低溫情況下，有機朗肯循環的效率明顯比水作為工質的朗肯循環效率高得多，其主要原因是ORC在顯熱回收方面有較高的效率，由于循環中顯熱/潛熱不相等，而ORC技術中此比例大，因此采用ORC技術可回收較多的熱量。ORC低溫發電機組采用環保工質R245fa，透平和發電機一體化設計，無泄漏。烏魯木齊化工余熱發電

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。河南磚廠余熱發電ORC低溫余熱發電系統很大程度的拓寬了可以回收發電的余熱資源的利用范圍。

低溫余熱ORC發電機組特點：1.機組變工況自動調節，能適應熱源溫度、壓力和流量的變化，熱源波動變化時設備可以自行調節到穩定運行狀態；2.機組電力自動并網，得益于PLC自動控制，發電機可以自動追蹤電網參數并同步；發電裝置智能監測電網狀態，穩定變載發電，對網無沖擊；發出的電既可以并入電網也可以直接帶負載；3.設備實現全自動化，無人值守；設備操作方便，一鍵式啟動和停止；系統啟停迅速，無需預熱，盤車等操作，啟停時間均小于10分鐘。4.發電機組能確保長期穩定運行，安全可靠。擁有泄壓系統、超溫報警系統及先進的自控系統；設備自帶壓力溫度報警及故障分析功能。

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）可實現遠程控制，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。ORC低溫余熱發電機組冷凝器采用在線自動除垢與強化傳熱裝置，終生免清洗。

ORC余熱發電技術始于20世紀50年代，適用于80度～300度熱源的低品位余熱發電領域。ORC是以低沸點有機物為工質的朗肯循環，主要由蒸發器、膨脹機、冷凝器和工質泵四部分組成。有機工質在換熱器中從余熱流中吸收熱量后汽化，生成具有一定壓力和溫度的蒸汽，蒸汽進入膨脹機膨脹做功，帶動發電機發電或拖動其它動力機械做功。從膨脹機排出的低蒸汽在冷凝器中向冷卻水放熱，凝結成液態，之后借助工質泵重新回到蒸發器，構成整個系統循環。ORC低溫余熱發電系統部件、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。南京高爐余熱發電

低溫余熱發電中多采用有機工質作為循環工質。烏魯木齊化工余熱發電

ORC余熱發電系統結構本身的優勢：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（特別是汽輪機末級葉片的高度減小）、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。與水蒸氣相比，由于有機工質的聲速低，在低葉片速度時，能獲得有利的空氣動力配合，在50Hz時能產生較高的汽輪機效率，不需要裝齒輪箱。由于轉速低，因此噪聲也小。烏魯木齊化工余熱發電

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