工業窯爐煙氣余熱ORC發電技術

有機朗肯循環（Organic Rankine Cycle）是利用低沸點有機質，將熱源、冷源溫差能轉換電力輸出，主要用于回收低溫余熱和低品位熱能。

熱源種類

ORC系統組成

主要由蒸發器、冷凝器、工質泵和螺桿膨脹機發電機組

能量轉移過程

由吸熱過程、膨脹做功和冷凝過程三個過程。

• 過程①-②（工質泵）：工質升壓
• 過程②-③（蒸發器）：工質轉氣態
• 過程③-④（膨脹機）：工質做功
• 過程④-①（冷卻器）：工質轉液態

工作原理

將窯爐煙氣作為熱源，ORC發電機組系由工質泵、蒸發器、膨脹發電機、冷凝器等主要部件構成，有機工質在內部封閉回路中循環，與外界冷、熱流體間接接觸，封閉回路內工質流體運行環境潔凈，具備經濟壽期長（≥20年）、穩定性佳、可靠度高、維修少等產品特性。

其工作原理如下：

• 低壓液態工質流體通過工質泵，將工質流體升壓為高壓過冷液態，進入蒸發器；
• 高壓液態工質流體通過蒸發器直接吸熱或間接吸收熱源介質(蒸汽、熱水或熱媒油等)的熱能蒸發為飽和汽態或過熱汽態，進入膨脹發電機；
• 過熱汽態工質流體進入膨脹機內轉動膨脹機以帶動發電機，再將發電機軸功率通過磁電轉換為電力輸出到電網供使用；
• 膨脹后的過熱汽態工質流體，通過冷凝器釋出熱能后冷凝為液態，重新進入工質液泵，完成ORC循環系統、不間斷回收熱能利用。

發電工藝流程

環保系統后端植入ORC余熱發電，提高煙氣余熱最大化利用，為企業降本增效

系統創新點

對換熱端優化提效及冷端綜合利用提效，智能控制系統電力輸出最大化

• 熱源提效：膨脹器熱能獲取最大化
• 冷源提效：冷凝器利用率高
• 智能提效：智能優化及電力輸出最大化
• 系統優化：投資回收周期短
• 遠程控制：無人運維