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一、概述： 

       在鋼鐵、化工、有色冶金、水泥等眾多工業領域的生產過程中會產生大量的余熱資源，包括熱水、熱氣、輻射顯熱等。目前高壓或高溫的余熱已經獲得較為充分的利用。而大量的低溫余熱資源（250℃以下，低壓或常壓），由于缺乏有效的技術手段而沒有得到充分利用，或僅能產生低品位的回收（如熱水等）。傳統余熱發電技術的工作參數大多為高參數、大容量，無法利用這部分較為分散但總量巨大的低溫余熱能源。 

       ORC（有機工質朗肯循環）低溫余熱發電系統能夠實現余熱回收和發電的最低余熱資源溫度可低到80℃，這是常規發電技術不能做到的（常規發電通常要求熱源溫度在300~350℃以上），從而較大地拓寬了可以回收發電的余熱資源的利用范圍，為鋼鐵、化工、有色冶金、水泥等行業的低溫余熱資源回收提供了有效的技術手段和設備。 

二、ORC有機朗肯循環發電系統 

       ORC有機工質朗肯循環，即在傳統朗肯循環中采用有機工質代替水產生蒸汽，推動膨脹機做功。

低壓液態有機工質具有更低的冷凝溫度，如正丁烷、異丁烷、R245fa、R142b等，在較低溫度下即可產生較高壓力的蒸汽。余熱溫度在80~250℃，余熱形態包括煙氣、蒸汽和熱水等。

       液態有機工質經有機工質泵增壓后進入蒸發器吸收熱量轉變為高溫高壓蒸氣；高溫高壓的有機工質蒸氣再推動渦輪機做功，產生電能輸出，有機工質蒸汽同時減壓；渦輪機出口的低壓蒸氣進入冷凝器，向低溫熱源放熱并冷凝為液態，完成一次循環。

蒸發器可采用低溫余熱直接蒸發，或采用由其生成的中間熱水（約150℃）進行有機工質的蒸發。

圖1  ORC循環發電流程示意圖 

三、好科科技工業低溫余熱發電解決方案 

       好科（上海）環保科技有限公司與歐洲能源公司合作，向中國區域工業用戶提供ORC低溫余熱發電系統，以及為用戶訂制性價比更高的國產化建設和運行方案。

        我司與歐洲能源公司研究、設計、開發和集成ORC透平機和低溫熱源發電系統（100kW~5MW）。專業致力于工業中低溫余熱發電領域，并為用戶提供全方位的運營維護和操作監控服務。 歐洲能源公司承建的法國LoireValley冶煉廠ORC機組，因其出色的節能性能獲得了第六屆AMI ADEME Total工業大獎。

       我司與歐洲能源公司合作向寶鋼提供3.0MW的ORC發電機組，采用燒結環冷機低溫余熱，已投產運行發電。

好科科技依托歐洲能源公司的透平技術和產品，向國內用戶提供5KW~5MW的ORC集成系統，內效率可高達85%以上，額定熱負荷在10%~120%的條件下穩定運行。

圖2  透平機計算機模擬設計	圖3  1.5MW ORC發電機組	圖4 3.2MW ORC發電機組

三、業績舉例

       例如，10t/h的180℃、1MPa飽和蒸汽已經無法進行進一步發電并網的高效利用，而采用ORC發電系統，可以回收余熱6MW，ORC系統凈發電率16%計，凈發電量為0.96MW，10kV并網。

以每年7200h凈工作時間計算，每年可發電729.6萬度。以上海峰時（6點~22點）工業用電價格0.96元/度計算，每年凈發電約695萬。

       扣除冷卻水、維護、備件等運營成本，項目投資回收期可控制在3年。系統運行設計壽命≥15年。

由此，ORC發電系統將為用戶產生較高的收益回報。