ORC發(fā)電機(jī)組是整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵，ORC余熱發(fā)電機(jī)組主要有以下特點(diǎn)：（1）變工況適應(yīng)能力強(qiáng)，能適應(yīng)熱源溫度、壓力和流量的變化（能在30%-110%設(shè)計(jì)工況下穩(wěn)定運(yùn)行），即使熱源波動(dòng)變化時(shí)設(shè)備可以自行調(diào)節(jié)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)；（2）采用PLC自動(dòng)控制，發(fā)電機(jī)可以自動(dòng)追蹤電網(wǎng)參數(shù)，并自動(dòng)并網(wǎng)；發(fā)電裝置智能監(jiān)測(cè)電網(wǎng)狀態(tài)，穩(wěn)定變載發(fā)電，對(duì)電網(wǎng)無(wú)沖擊；發(fā)出的電既可以并入電網(wǎng)也可以直接帶負(fù)載；（3）設(shè)備實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，無(wú)人值守；設(shè)備操作方便，一鍵式啟動(dòng)和停止；系統(tǒng)啟停迅速，無(wú)需預(yù)熱，盤(pán)車(chē)等操作，啟停時(shí)間均小于10分鐘；（4）發(fā)電機(jī)組能確保長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，安全又可靠。擁有泄壓系統(tǒng)、超溫報(bào)警系統(tǒng)及先進(jìn)的自控系統(tǒng)；設(shè)備自帶壓力溫度報(bào)警及故障分析功能。低溫余熱發(fā)電是通過(guò)回收鋼鐵、水泥、石化等生產(chǎn)過(guò)程中排放的中低溫廢煙氣、蒸汽等所含的低品位熱量來(lái)發(fā)電。江西水泥廠的余熱發(fā)電
ORC低溫余熱發(fā)電機(jī)組采用有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）原理，以低沸點(diǎn)有機(jī)物為工質(zhì)的朗肯循環(huán)，主要由余熱鍋爐（或換熱器）、透平、冷凝器和工質(zhì)泵四大部套組成，工質(zhì)在換熱器中從余熱流中吸收熱量，生成具-定壓力和溫度的蒸汽，蒸汽進(jìn)入透平機(jī)械膨脹做功，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)或拖動(dòng)其它動(dòng)力機(jī)械。從透平排出的蒸汽在凝汽器中向冷卻水放熱，凝結(jié)成液態(tài)，之后借助工質(zhì)泵重新回到換熱器，如此不斷地循環(huán)下去。其工作原理如下所示：1.進(jìn)入到低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的熱源，可以為蒸汽，高壓熱水和工業(yè)及發(fā)電機(jī)廢氣等；2.冷媒經(jīng)泵加壓后，流經(jīng)蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱由低溫高壓液體變?yōu)楦邷馗邏簹怏w；3.高溫高壓氣體經(jīng)透平機(jī)膨脹做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電后，變?yōu)橹袦氐蛪旱臍怏w；4.冷凝器將中溫低壓氣體冷卻為低溫低壓的冷凝液體，經(jīng)冷媒泵加壓后，流向蒸發(fā)器。濟(jì)南余熱發(fā)電報(bào)價(jià)ORC低溫發(fā)電機(jī)組可采用PLC對(duì)裝置進(jìn)行自動(dòng)控制，關(guān)鍵參數(shù)由PLC自動(dòng)調(diào)控。
國(guó)家在大型環(huán)保及資源綜合利用設(shè)備、余能回收利用領(lǐng)域突破重大關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)、重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣、節(jié)能與能效提升技術(shù)創(chuàng)新、工業(yè)余能深度回收利用及提高工業(yè)余能回收利用效率、提升節(jié)能技術(shù)裝備供給水平、有序推進(jìn)地?zé)岚l(fā)電等方面逐步重視，不斷出臺(tái)政策予以支持。ORC低溫余熱發(fā)電技術(shù)國(guó)際上已成熟應(yīng)用于可再生能源如地?zé)岚l(fā)電、太陽(yáng)能光熱發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電等，以及各種工業(yè)余熱回收發(fā)電應(yīng)用中。目前除可再生能源領(lǐng)域，ORC低溫余熱發(fā)電技術(shù)還普遍用于石化、鋼鐵、水泥、建材、玻璃、化肥、化工等高能耗行業(yè)的余熱回收發(fā)電。
ORC低溫發(fā)電機(jī)組典型應(yīng)用：蒸汽余熱（化工行業(yè)）。橡膠制品企業(yè)余熱類(lèi)型：如輪胎硫化過(guò)程中所需蒸汽溫度則高達(dá)160℃左右，無(wú)腐蝕性，其它橡膠制品的硫化溫度根據(jù)制品性能要求有所差異，一般都在130℃左右。硫化機(jī)在工作過(guò)程中有大量蒸汽泄漏損失現(xiàn)象，且泄露量可觀，回收后的蒸汽仍具有0.1MPa的壓力，所以本工藝環(huán)節(jié)的廢熱回收利用價(jià)值更高些。傳統(tǒng)做法這些廢蒸汽都未經(jīng)回收，起硫化車(chē)間溫度很高。按130℃的蒸汽考慮，單臺(tái)發(fā)電機(jī)組所需蒸汽流量≈4T/h。單臺(tái)機(jī)組發(fā)電280kW。ORC余熱發(fā)電適用于溫度高于70℃以上的低溫余熱源。
低溫余熱發(fā)電利用的技術(shù)路線：1.低溫余熱利用簡(jiǎn)介。低溫余熱是指熱源溫低于250度，而常規(guī)汽輪機(jī)發(fā)電需要的蒸汽參數(shù)較低為1.27Mpa，溫度為340度，即使補(bǔ)汽凝汽式機(jī)組的補(bǔ)汽，參數(shù)也在0.25MPa，溫度200度。余熱用于發(fā)電的應(yīng)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(duì)應(yīng)的飽和壓力0.36Mpa（a），已不適用于常規(guī)汽輪發(fā)電機(jī)組。因此，當(dāng)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(fā)電利用方式。燒結(jié)廠全廠的熱平衡，已沒(méi)有能與之匹配簡(jiǎn)潔有效的直接利用方式，只能用來(lái)發(fā)電。如果用來(lái)發(fā)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(shù)的飽和蒸汽，選用低品位熱能汽輪機(jī)或者螺桿膨脹機(jī)進(jìn)行發(fā)電；2）將煙氣換熱成熱水，通過(guò)熱水-制冷劑換熱連接ORC發(fā)電系統(tǒng)直接發(fā)電。ORC余熱發(fā)電使用干流體時(shí)，余熱鍋爐中不必設(shè)置過(guò)熱段，工質(zhì)蒸汽直接以飽和氣體進(jìn)透平膨脹做功。濟(jì)南余熱發(fā)電報(bào)價(jià)
ORC低溫余熱發(fā)電的重要設(shè)備是余熱鍋爐。江西水泥廠的余熱發(fā)電
ORC余熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本身的優(yōu)勢(shì)：可采用螺桿膨脹機(jī)替代汽輪機(jī)，其結(jié)構(gòu)相對(duì)傳統(tǒng)汽輪機(jī)簡(jiǎn)單得多，額定功率小，其適用作為低焓能源動(dòng)力利用的動(dòng)力機(jī)，因此對(duì)有機(jī)工質(zhì)蒸汽做功更適用。鑒于目前螺桿膨脹機(jī)還未普及，那么即使使用汽輪機(jī)，因有機(jī)工質(zhì)蒸汽比容、焓降小，故所需汽輪機(jī)的尺寸、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(jī)工質(zhì)的聲速低，在低葉片速度時(shí)，能獲得有利的空氣動(dòng)力配合，在50Hz時(shí)能產(chǎn)生較高的汽輪機(jī)效率，不需要裝齒輪箱。由于轉(zhuǎn)速低，因此噪聲也小。江西水泥廠的余熱發(fā)電