ORC低温余热发电设备项目合作方案
ORC低温余热发电设备项目
合作方案
投资分析/实施方案
ORC低温余热发电设备项目合作方案说明
常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、绝热膨胀、
等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。当利用低温有机
工质（如上述的戊烷）作为循环的工质时,主要设备有：蒸发器、汽轮机、
冷凝器和循环泵等。
该ORC低温余热发电设备项目计划总投资4543.05万元，其中：固定
资产投资3580.84万元，占项目总投资的78.82%；流动资金962.21万元，占项目总投资的21.18%。
达产年营业收入7839.00万元，总成本费用6229.79万元，税金及附
加81.41万元，利润总额1609.21万元，利税总额1912.58万元，税后净
利润1206.91万元，达产年纳税总额705.67万元；达产年投资利润率
35.42%，投资利税率42.10%，投资回报率26.57%，全部投资回收期5.26年，提供就业职位119个。
坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建设项
目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定，认真贯彻落实
“三同时”原则，项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面的投资，务
必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的
整个过程。
......
报告主要内容：项目基本情况、建设背景、市场分析预测、产品规划
分析、项目选址、工程设计、工艺先进性、项目环保分析、项目安全卫生、项目风险说明、节能方案分析、计划安排、项目投资方案、经济收益、综
合评价说明等。
第一章项目基本情况
一、项目概况
（一）项目名称
ORC低温余热发电设备项目
常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、绝热膨胀、
等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。当利用低温有机
工质（如上述的戊烷）作为循环的工质时,主要设备有：蒸发器、汽轮机、
冷凝器和循环泵等。
（二）项目选址
xxx产业示范中心
（三）项目用地规模
项目总用地面积13693.51平方米（折合约20.53亩）。
（四）项目用地控制指标
该工程规划建筑系数71.62%，建筑容积率1.54，建设区域绿化覆盖率7.83%，固定资产投资强度174.42万元/亩。
（五）土建工程指标
项目净用地面积13693.51平方米，建筑物基底占地面积9807.29平方米，总建筑面积21088.01平方米，其中：规划建设主体工程16137.12平
方米，项目规划绿化面积1651.22平方米。
（六）设备选型方案
项目计划购置设备共计41台（套），设备购置费1762.41万元。
（七）节能分析
1、项目年用电量1144168.69千瓦时，折合140.62吨标准煤。
2、项目年总用水量5581.51立方米，折合0.48吨标准煤。
3、“ORC低温余热发电设备项目投资建设项目”，年用电量
1144168.69千瓦时，年总用水量5581.51立方米，项目年综合总耗能量
（当量值）141.10吨标准煤/年。达产年综合节能量39.80吨标准煤/年，
项目总节能率26.36%，能源利用效果良好。
（八）环境保护
项目符合xxx产业示范中心发展规划，符合xxx产业示范中心产业结
构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可
行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域
生态环境产生明显的影响。
（九）项目总投资及资金构成
项目预计总投资4543.05万元，其中：固定资产投资3580.84万元，
占项目总投资的78.82%；流动资金962.21万元，占项目总投资的21.18%。
（十）资金筹措
该项目现阶段投资均由企业自筹。
（十一）项目预期经济效益规划目标
预期达产年营业收入7839.00万元，总成本费用6229.79万元，税金及附加81.41万元，利润总额1609.21万元，利税总额1912.58万元，税后净利润1206.91万元，达产年纳税总额705.67万元；达产年投资利润率35.42%，投资利税率42.10%，投资回报率26.57%，全部投资回收期5.26年，提供就业职位119个。
（十二）进度规划
本期工程项目建设期限规划12个月。
项目承办单位组建一个投资控制小组，负责各期投资目标管理跟踪，各阶段实际投资与计划对比，进行投资计划调整，分析原因采取措施，确保该项目建设目标如期完成。
二、报告说明
项目报告主要是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依据的一种综合性的分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特
点。投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用报告和融资用报告。审
批核准用的报告侧重关注项目的社会经济效益和影响；融资用报告侧重关
注项目的盈利能力。具体概括为：政府立项审批、产业扶持、银行贷款、
融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作、股份合作、组建
公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。
三、项目评价
1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合xxx产业示
范中心及xxx产业示范中心ORC低温余热发电设备行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xxx产业示范中心ORC低温余热发电设备产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。
2、xxx投资公司为适应国内外市场需求，拟建“ORC低温余热发电设
备项目”，本期工程项目的建设能够有力促进xxx产业示范中心经济发展，为社会提供就业职位119个，达产年纳税总额705.67万元，可以促进xxx
产业示范中心区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极
的贡献。
3、项目达产年投资利润率35.42%，投资利税率42.10%，全部投资回
报率26.57%，全部投资回收期5.26年，固定资产投资回收期5.26年（含
建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。
4、国家发改委出台《关于鼓励和引导民营企业发展战略性新兴产业的
实施意见》，对各地、各部门在鼓励和引导民营企业发展战略性新兴产业
方面提出了十条要求，包括清理规范现有针对民营企业和民间资本的准入
条件、战略性新兴产业扶持资金等公共资源对民营企业同等对待、支持民
营企业充分利用新型金融工具，等等。这一系列的措施，目的是鼓励和引
导民营企业在节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等战略性新兴产业领域形成一批具有国际竞争力的优
势企业。
综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。
四、主要经济指标
主要经济指标一览表
第二章建设背景
有机朗肯循环（OrganicRankineCycle，简称ORC）是以低沸点有
机物为工质的朗肯循环，主要由余热锅炉（或换热器）、透平、冷凝
器和工质泵四大部分组成。
朗肯循环发电系统可分为常规的水蒸气朗肯循环以及低温余热发
电两种。
常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽
轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、
绝热膨胀、等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。
当利用低温有机工质（如上述的戊烷）作为循环的工质时,主要设备有：蒸发器、汽轮机、冷凝器和循环泵等。
对于低及中等的焓热,ORC技术与常规的水蒸气朗肯循环相比有很
多优点,主要体现在回收显热方面有较高的效率,由于循环中显热/潜热
不相等,而ORC技术中此比例大。因此采用ORC技术可回收较多的热量。
目前，我国出现了大批ORC低温余热发电系统成果，有些成果已
经实现了投产，并取得了良好的运行效果。进入2014年，我国相关方
面的研究成果更多的涌现了出来，中船重工第七一二研究所研制出大
功率ORC低温余热回收发电装置，并掌握了核心技术和知识产权。开
山股份国外螺杆膨胀机业务开拓成绩颇多，并在积极进行国内推广，
螺杆膨胀机成为该集团的重点和明星业务之一，汉钟精机拥有整体解
决方案，并在积极谋划布局市场。银轮股份ORC系统研发获重大突破，开山股份船用ORC系统样机已试制成功，并准备进一步完善和推广。
博尔能源国内首台低温余热ORC透平发电机组成功投入商业化运营，
首套兆瓦级ORC低温余热综合利用项目在包钢投入使用并且运行效果
较好。
这些成绩和事迹说明，我国在ORC低温余热发电系统方面已经取
得了很多研究成果，并在积极开展推广和深入研究。
2017年我国ORC低温余热发电系统行业产量约43.2万千瓦，同比2016年的35.4万千瓦增长了22.03%。
2017年我国ORC低温余热发电系统需求量约42.6万千瓦，同比2016年的34.8万千瓦增长了22.41%。
我国在ORC低温余热发电系统市场的发展是正向的，其环保节能
的优势不仅是降低了企业的生产成本，在工作运转中，更是具有常规
发电系统所缺乏的优势。
国内开展ORC低温余热发电系统的研究单位较多，包括清华大学
热科学与动力工程教育部重点实验室、中国船舶重工集团公司第七一
二研究所、中国船舶重工集团公司第七一一研究所、天津大学中低温
热能高效利用教育部重点实验室等；另外，ORC低温余热发电主要制造单位包括开山股份、博尔能源、银轮股份等多个公司，行业集中度相
对来说较一般，市场竞争较为激烈。
ORC低温发电技术，其低温热源是工业过程废热、太阳能、海洋温差、地热等清洁能源，技术突破点在于研究更低的热源温度以驱动透
平做功发电，以适应更多的工况条件。尽管发电效率低于传统火电，
但由于使用的是清洁能源及工业过程中被废弃的低品质余热，因此在
国际能源市场发展迅速。
ORC行业的未来市场不在工业余热，而是在新能源领域。
1.工业余热的合同能源管理电价不容易统一费用，但是新能源可
以根据国家政策进行效益核算，比如光热发电上网电价就是1.2元/度。
2.工业余热发电通常工况不稳定，要根据各个热源进行个性化的
设计，不容易实现标准化、批量化生产。
3.但是，中国目前ORC的市场仍然是以工业余热，新能源领域是
未来时。
第三章项目建设单位说明
一、项目承办单位基本情况
（一）公司名称
xxx科技发展公司
（二）公司简介
公司自成立以来，坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以
人为本，强调服务，一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公
司坚持不懈推进战略转型和管理变革，实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一，质量第一，信誉第一”为原则，在产品质
量上精益求精，追求完美，对客户以诚相待，互动双赢。我们将不断超越
自我，继续为广大客户提供功能齐全，质优价廉的产品和服务，打造一个
让客户满意，对员工关爱，对社会负责的创新型企业形象！公司始终坚持“服务为先、品质为本、创新为魄、共赢为道”的经营理念，遵循“以客
户需求为中心，坚持高端精品战略，提高最高的服务价值”的服务理念，
奉行“唯才是用，唯德重用”的人才理念，致力于为客户量身定制出完美
解决方案，满足高端市场高品质的需求。
公司自建成投产以来，每年均快速提升生产规模和经济效益，成为区
域经济发展速度较快、综合管理效益较高的企业之一；项目承办单位技术
力量相当雄厚，拥有一批知识丰富、经营管理经验精湛的专业化员工队伍，
为研制、开发、生产项目产品奠定了良好的基础。公司实行董事会领导下
的总经理负责制，推行现代企业制度，建立了科学灵活的经营机制，完善
了行之有效的管理制度。项目承办单位组织机构健全、管理完善，遵循社
会主义市场经济运行机制，严格按照《中华人民共和国公司法》依法独立
核算、自主开展生产经营活动；为了顺应国际化经济发展的趋势，项目承
办单位全面建立和实施计算机信息网络系统，建立起从产品开发、设计、
生产、销售、核算、库存到售后服务的物流电子网络管理系统，使项目承
办单位与全国各销售区域形成信息互通，有效提高工作效率，及时反馈市
场信息，为项目承办单位的战略决策提供有利的支撑。公司根据市场调研，结合国家产业发展政策，在大力发展相关产业的同时，积极实施以“节能
降耗、环境保护、清洁生产”为重点的技术改造和产品升级换代，取得了
较好的经济效益和社会效益；企业将以全国性的销售网络、现代化的物流
运作、科学的管理、良好的经济效益、与客户双赢的经营方针，努力把公
司发展成为国内综合实力较强的相关行业领军企业之一。
二、公司经济效益分析
上一年度，xxx投资公司实现营业收入6839.38万元，同比增长15.41%（913.37万元）。其中，主营业业务ORC低温余热发电设备生产及销售收
入为5784.20万元，占营业总收入的84.57%。
上年度营收情况一览表
根据初步统计测算，公司实现利润总额1453.15万元，较去年同期相比增长242.34万元，增长率20.01%；实现净利润1089.86万元，较去年同期相比增长159.84万元，增长率17.19%。
上年度主要经济指标
第四章工程设计
一、建筑工程设计原则
建筑立面处理在满足工艺生产和功能的前提下，符合现代主体工程的
特点，立面处理力求简洁大方，色彩组合以淡雅为基调，适当运用局部色
彩点缀，在满足项目建设地规划要求的前提下，着重体现项目承办单位企
业精神，创造一个优雅舒适的生产经营环境。建筑物平面设计以满足生产
工艺要求为前提，力求生产流程布置合理，尽量做到人货分流，功能分区
明确，符合《建筑设计防火规范》（GB50016）要求。
二、项目总平面设计要求
应留有发展或改、扩建余地。应有完整的绿化规划。功能分区合理，
人流、车流、物流路线清楚，避免或减少交叉。建筑布局紧凑、交通便捷、管理方便。针对项目承办单位提出的“高标准、高质量、快进度”的要求，为了达到这一共同的目标，投资项目在整个设计过程中，始终贯彻这一原则，以“尊重自然、享受自然、爱护自然”为基点，全力提高员工的“学
习力、创造力和凝聚力”，实现项目承办单位经济快速发展的奋斗目标。
三、土建工程设计年限及安全等级
建筑结构的安全等级是根据建筑物结构破坏可能产生的后果（危及人
的生命、造成经济损失）的严重性来划分的，本工程结构安全等级设计为
Ⅰ级。根据《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）的规定，投资项
目中所有建（构）筑物均按永久性建筑要求设计，使用年限为50.00年。砌体结构应按规范设置地圈梁及构造柱，建筑物耐火等级为Ⅱ级。
四、建筑工程设计总体要求
项目承办单位的建筑设计应遵守国家现行技术规范、规定，特殊建筑物按专门的技术规范、标准执行。
五、土建工程建设指标
本期工程项目预计总建筑面积21088.01平方米，其中：计容建筑面积21088.01平方米，计划建筑工程投资1566.88万元，占项目总投资的34.49%。
第五章项目选址
一、项目选址原则
项目建设区域以城市总体规划为依据，布局相对独立，便于集中开展
科研、生产经营和管理活动，并且统筹考虑用地与城市发展的关系，与项
目建设地的建成区有较方便的联系。
二、项目选址
该项目选址位于xxx产业示范中心。
今后五年，当地坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念，着力
深化供给侧结构性改革，紧紧围绕“在全面建成小康社会进程中走在前列”这一目标，牢牢把握转型升级和经济文化融合发展“两大高地”战略定位，着力推动创新、开放、生态“三大跨越”，加快构建现代产业、新型城镇、社会治理和民生保障“四个体系”，干在当下，成在实处，努力打造自然
生态、宜居宜业的新环境。经济保持中高速增长，在提高发展平衡性、包
容性、可持续性的基础上，提前实现经济总量和居民人均收入比2010年翻
一番，比全国提前两年实现贫困人口全面脱贫，与全省同步全面建成小康
社会。
三、建设条件分析
项目建设所选区域交通运输条件十分便利，拥有集公路、铁路、航空
于一体的现代化交通运输网络，物流运输方便快捷，为投资项目原料进货、产品销售和对外交流等提供了多条便捷通道，对于项目实现既定目标十分
有利。项目承办单位自成立以来始终坚持“自主创新、自主研发”的理念，始终把提升创新能力作为企业竞争的最重要手段，因此，积累了一定的项
目产品技术优势。项目承办单位在项目产品开发、设计、制造、检测等方
面形成了一套完整的质量保证和管理体系，通过了ISO9000质量体系认证，赢得了用户的信赖和认可。
四、用地控制指标
投资项目占地税收产出率符合国土资源部发布的《工业项目建设用地
控制指标》（国土资发【2008】24号）中规定的产品制造行业占地税收产
出率≥150.00万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“占地税收产出率≥150.00万元/公顷”的具体要求。根据测算，投资项目固定资产投资强度完全符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土
资发【2008】24号）中规定的产品制造行业固定资产投资强度≥1259.00
万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“固定资产投资强度
≥4500.00万元/公顷”的具体要求。
五、地总体要求
低沸点工质的有机朗肯循环纯低温余热发电技术
低沸点工质的有机朗肯循环纯低温余热发电技术 作者：来源：更新日期：2007-3-19 引言 我国水泥厂的余热发电，先后经历高温余热发电、带补燃炉的中低温余热发电和纯低温余热发电3个阶段。纯低温余热发电与带补燃的中低温余热发电相比，具有投资省、生产过程中不增加粉尘、废渣、N0。和S0。等废弃物排放的优点。 本文介绍以色列奥玛特(0RMAT)公司利用低温热源的有机朗肯循环(0rga nic Rankine Cyck，简称()RC)纯低温余热发电技术。该技术有别于常规技术，其特点是：不是用水作为工质，而是使用低沸点的有机物作为工质来吸收废气余热，汽化，进入汽轮机膨胀做功。 1.低沸点的有机物 在一个大气压下，水的沸点足100℃，而一些有机物的沸点却低于水的沸点，见表l。 有机物的沸点与压力之间存在着对应关系，以氯乙烷为例，见表2。水的沸点与压力之间对应关系见表3。
由表2和表3可见，氯乙烷的沸点比水低，蒸气压力很高。根据低沸点有机工质的这种特点，就可以利用低温热源来加热低沸点工质，使它产生具有较高压力的蒸气来推动汽轮机做功。 2ORC纯低温余热发电在地热发电方面的应用 0RC纯低温余热发电技术在我国地热发电方面已得到初步应用，我国目前已经勘测发现的地热田均属热水型热储。热水型资源发电采用的热力系统主要有两种，即扩容(闪蒸)系统和双工质循环系统。西藏羊八井地热电站，热水温度145℃，采用二次扩容热力系统，汽轮机(青岛汽轮机厂设计制造D3一1．7／0．5型地热汽轮机发电机组)单机容量3000W，3000W／m in，一次进汽压力182kPa，温度115℃，二次进汽压力54kPa，温度81℃，额定排汽压力为10kPa。双工质循环系统中，地热水流经热交换器，把地热能传递给另一种低沸点丁质，使之蒸发产生蒸气，组成低沸点工质朗肯循环发电。双工质循环机组，其热效率高，结构紧凑。我国的小型双工质循环系统地热电站——辽宁营口熊岳试验电站的装机容量2×J00KW，利
ORC低温余热发电设备项目投资分析报告
ORC低温余热发电设备项目投资分析报告 规划设计/投资分析/实施方案
承诺书 申请人郑重承诺如下： “ORC低温余热发电设备项目”已按国家法律和政策的要 求办理相关手续，报告内容及附件资料准确、真实、有效，不 存在虚假申请、分拆、重复申请获得其他财政资金支持的情况。如有弄虚作假、隐瞒真实情况的行为，将愿意承担相关法律法 规的处罚以及由此导致的所有后果。 公司法人代表签字： xxx集团（盖章） xxx年xx月xx日
项目概要 常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、绝热膨胀、 等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。当利用低温有机 工质（如上述的戊烷）作为循环的工质时,主要设备有：蒸发器、汽轮机、 冷凝器和循环泵等。 该ORC低温余热发电设备项目计划总投资8291.75万元，其中： 固定资产投资7137.86万元，占项目总投资的86.08%；流动资金1153.89万元，占项目总投资的13.92%。 达产年营业收入10328.00万元，总成本费用7938.37万元，税金 及附加157.08万元，利润总额2389.63万元，利税总额2876.31万元，税后净利润1792.22万元，达产年纳税总额1084.09万元；达产年投 资利润率28.82%，投资利税率34.69%，投资回报率21.61%，全部投资回收期6.13年，提供就业职位147个。 坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建 设项目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定，认真贯 彻落实“三同时”原则，项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面 的投资，务必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的整个过程。
提高水泥纯低温余热发电量的方法与途径
生产技术 Technology 屈松记1 ，齐俊华2 （1.登封嵩基集团水泥公司，登封 452476；2.河南省建材工业协会，郑州 450008） 我国水泥产能的超常发展，导致水泥企业经济效益下滑，吨水泥利润低微、甚至为负数，主业不赚钱；而纯低温余热电站已成为水泥企业新的经济增长点，成为“救命”、致富之宝。一个5 000t/d生产线的余热电站，一年可为企业带来2 000～3 000万元的经济利益。因此，建设好余热电站、管理好余热电站已成为企业的中心工作。 1 余热电站热力系统方案选择 提高水泥纯低温余热发电站的发电能力首先要做好余热电站热力系统的方案选择。余热电站的核心是热力循环系统，当前较为成功、成熟的热力循环方式主要有单压系统、闪蒸系统、双压系统等三种基本模式，以及由此而衍生的复合系统。 1.1 单压系统 单压系统是目前较普遍采用的热力系统。在该系统中，窑头余热锅炉和窑尾余热锅炉生产相同或相近参数的主蒸汽，混合后进入汽轮机，主蒸汽在汽轮机内作功、在冷凝器凝结成水，经窑头锅炉加热后到热力除氧器除氧，由给水泵送入窑头余热锅炉加热，窑头余热锅炉生产的热水再为窑头余热锅炉蒸汽段和窑尾余热锅炉供水，从而形成一个完整的热力循环。单压系统的主要特点是汽轮机只设置一个高压蒸汽进汽口。 1.2 闪蒸补汽系统 闪蒸系统应用热力学上的闪蒸原理，根据废气余热品质的不同而生产一定压力的主蒸汽和热水，主蒸汽进入汽轮机高压进汽口；热水则在闪蒸容器里产生出低压的饱和蒸汽，然后补入补汽式汽轮机专门设计的低压进汽口；主蒸汽及低压饱和蒸汽在汽轮机内一起作功，拖动发电机发电，低压蒸汽发生器内的饱和水进入除氧器与冷凝水一起经除氧后再由给水泵供给锅炉。 1.3 双压补汽系统 双压系统是根据废气余热品位的不同，分别生产较高压力和较低压力的两路蒸汽。余热锅炉生产较高压力的蒸汽后，烟气温度降低，依据低温烟气的品位，再生产低压蒸汽。较高压力的蒸汽作为主蒸汽进入汽轮机主进汽口；较低压力的蒸汽进入汽轮机的低压进汽口，一起推动汽轮机作功、发电；作功后的乏汽在冷凝器凝结成水后、经凝结水泵加压到除氧器除氧，再进入热力循环。 上述三种技术没有本质的区别，共同的特点：都是利用在窑头熟料冷却机中部增设抽废气口或直接利用冷却机尾部废气出口的400℃以下废气及窑尾预热器排出的300℃～350℃的废气余热；最重要的特点是采用0.69MPa～1.27MPa-280℃～340℃低压低温主蒸汽。区别仅在于：窑头熟料冷却机在生产0.69MPa～1.27MPa-280℃～340℃低压低温蒸汽的同时或同时再生产0.1MPa～0.5MPa-饱和～160℃低压低温蒸汽、或同时再生产85℃～200℃的热水；汽轮机采用补汽式或不补汽式汽轮机；复合闪蒸补汽式适用于汽轮机房与冷却机距离较远的情况，而双压补汽式适用于汽轮机房与冷却机距离较近的情况。 上述三个方案各有优缺点。技术上：单压方案简单，运转可靠，但余热开发、利用不完全；闪蒸和双压系统具有能源梯级开发利用优势，比单压系统技术更为先进，较单压系统多发电在8%~10%左右。一个5 000t/d生产线的余热电站，吨熟料如超发电1kWh，全年可为企业带来80～100万元的利润，故双压方案等更为合理，发展较快。 1.4 双压热力系统 这是目前较为常用的方案，该方案充分利用余热资源，设置两台不同参数余热锅炉，采用补汽凝汽式汽轮机，提高汽轮机内效率，提高吨熟料发电量。工艺流程介绍如下。 （1）在窑头设置双压余热锅炉，承担公共加热和生成低压蒸汽，同时生成部分高压蒸汽；采用立式自然循环，膜式受热面，带有两个汽包；烟气管路自上而下通过锅炉，先后经过锅炉内部的高压过热器、高压蒸发器、低压过热器、低压蒸发器和公共加热器；窑头余热锅炉前设置自然沉降除灰装置，锅炉传热管为螺旋翅片管。 （2）在窑尾设置生成高压蒸汽的窑尾余热锅炉，采 中图分类号：TQ172.625.9 文献标识码：B 文章编号：1671-8321（2015）06-0097-04
ORC低温余热发电设备项目投资测算报告表
ORC低温余热发电设备项目投资测算报告表 一、项目建设背景 从国际看，和平与发展的时代主题没有变，世界多极化、经济全 球化、文化多样化、社会信息化深入发展。新一轮科技革命和产业变 革蓄势待发，能源格局变化有利于缓解供给约束。全球治理体系深刻 变革，国际贸易投资规则体系加快重构。世界经济在深度调整中曲折 复苏、增长乏力，主要经济体走势分化。地缘政治关系复杂变化，传 统安全威胁和非传统安全威胁交织，外部环境不稳定不确定因素增多。 从国内看，经济长期向好基本面没有变，发展前景依然广阔。经 济发展进入新常态，四化同步发展，发展速度变化、结构优化、动力 转换特征愈加明显。全面深化改革、全面依法治国释放制度新红利， 将进一步激发市场活力。创新驱动战略加快实施，“中国制造2025”、“互联网+”等全面启动，新经济不断涌现。更加重视绿色发展、共享 发展，社会治理格局发生积极变化。同时，经济社会发展中不平衡、 不协调、不可持续问题依然.突出，传统增长动力减弱，结构矛盾比较 突出，保持经济平稳健康发展和社会和谐稳定面临不少困难挑战。 市场化改革、创新驱动战略、“中国制造2025”等深入推进，为 产业结构调整、激发民营经济活力提供了强劲新动力。新型城市化深
入推进，为构建都市区、提升品质魅力提供了巨大新空间。同时，制 约未来发展的问题和矛盾依然较多：一是转型发展新动力不足，实体 经济发展困难，迫切需要通过创新重构发展动力，通过参与国家开放 大战略增创引领优势；二是体制机制束缚比较明显，政府和市场、社 会关系尚未完全理顺，迫切需要加快改革，转变政府职能，优化营商 环境；三是资源环境制约加剧，长期积累的生态环境矛盾集中显现， 资源要素节约高效利用的倒逼机制尚未形成；四是民生改善任务艰巨，教育、医疗、社保、公共安全等公共服务供给存在短板，人口老龄化 愈发严峻。 有机朗肯循环（OrganicRankineCycle，简称ORC）是以低沸点有 机物为工质的朗肯循环，主要由余热锅炉（或换热器）、透平、冷凝 器和工质泵四大部分组成。 朗肯循环发电系统可分为常规的水蒸气朗肯循环以及低温余热发 电两种。 常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽 轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、 绝热膨胀、等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。
低温余热发电系统设计方案
低温余热发电系统设计方案标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
低温余热发电系统设计方案 1. 需考虑的问题 低温余热发电系统的窑尾余热锅炉（SP炉）和篦冷机余热锅炉（AQC炉）串联于熟料生产线上，两锅炉阻力均小于1000Pa。设计时，必须考虑下列问题：(1)窑尾主排风机和窑头、窑尾电除尘器及其风机的能力是否适应增设窑尾余热锅炉和篦冷机余热锅炉的条件； (2) 原料磨的热风系统能否满足工艺要求； (3) 该两台锅炉系统的安装是否不破坏原生产厂房。 经对窑系统设计资料认真复核，确认增设两台锅炉系统后所涉及的上述设备能力可以满足要求，不须作任何改造；两台锅炉系统的布置可以不破坏原生产厂房；出窑尾锅炉废气被送至生料原系统作为烘干热源，经核算,只要控制出窑尾锅炉废气温度≥240℃～℃260就可满足入磨原料综合水份≤5%的烘干要求。 双压纯低温余热发电技术介绍 双压余热发电技术就是按照能量梯级利用的原理，在同一台余热锅炉中设置2个不同压力等级的汽水系统，分别进行汽水循环，产生高压和低压两种过热蒸汽；高压过热蒸汽作为主蒸汽、低压过热蒸汽作为补汽分别进入补汽凝汽式汽轮机，推动汽轮机做功发电，双压余热发电系统使能量得到合理利用，热回收效率高。 余热资源参数不同，余热锅炉的低压受热面与高压受热面有不同的布置方式。根据辽源金刚水泥厂窑头(AQC)和窑尾(SP)的余热特点和工艺要求，经过余热利用后，要使AQC余热锅炉排烟温度降到100℃左右。使窑尾SP余热锅炉排烟温度降低到220℃左右后进入原料磨烘干原料,其设置的双压余热发电系统简图如图1。
ORC低温余热发电设备项目年终总结报告
ORC低温余热发电设备项目年终总结报告 一、ORC低温余热发电设备宏观环境分析 二、2018年度经营情况总结 三、存在的问题及改进措施 四、2019主要经营目标 五、重点工作安排 六、总结及展望
尊敬的xxx科技发展公司领导： 近年来，公司牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发 展理念，以提高发展质量和效益为中心，加快形成引领经济发展新常 态的体制机制和发展方式，统筹推进企业可持续发展，全面推进开放 内涵式发展，加快现代化、国际化进程，建设行业领先标杆。 初步统计，2018年xxx科技发展公司实现营业收入9342.44万元，同比增长15.43%。其中，主营业业务ORC低温余热发电设备生产及销 售收入为8221.63万元，占营业总收入的88.00%。 一、ORC低温余热发电设备宏观环境分析 （一）中国制造2025 实现高质量发展，是经济现代化的根本要求。十九大提出了“两 个一百年”的宏伟目标，只有高质量发展，才能实现国家治理体系和 治理能力现代化，才能实现“两个一百年”的宏伟目标，才能实现综 合国力和经济实力领先的中国梦，才能实现全体人民共同富裕。高质 量发展是强国之本、筑梦之基。唯有不断增强经济创新力、竞争力等 质量优势，才能化解发展中的矛盾，实现现代化的目标。如果说，以 前经济工作主要解决“有没有”，那现在着重解决的应该是“好不
好”；以前发展主要依靠“铺摊子”，今后则主要是“上台阶”；以 前主要是总量情结和速度焦虑，现在要牢固树立质量指标、内涵导向。只有这样，实现现代化的路上才不会走弯路、回老路、上斜路。高质 量发展是创新成为第一动力的发展。科学技术是第一生产力，是作为“乘数”作用到劳动力、资本、技术、管理等生产要素上去的。科技 创新的“乘数效应”越大，对经济发展的贡献率就越大，发展质量也 就越高。 （二）工业绿色发展规划 十九大报告将生态文明建设作为中华民族永续发展的千年大计， 绿色发展被提升至新的战略高度。总书记在全国生态环境保护大会上 指出，绿色发展是构建高质量现代化经济体系的必然要求，是解决污 染问题的根本之策。作为国民经济的支柱，制造业发展在为我国乃至 全球创造物质财富的同时，也带来了大量的能源资源消耗和污染物排放。从一定意义上讲，只有全面推行绿色制造，减少工业发展带来的 生态环境影响，才能加快我国绿色发展步伐，推进生态文明建设进程。 （三）xxx十三五发展规划 到2020年，战略性新兴产业增加值占国内生产总值比重达到15%。2015年，我国战略性新兴产业增加值占国内生产总值比重为8%左右。
高耗能行业中低温余热发电技术
高耗能行业中低温余热发电技术 朱亚东，徐 建，吕 进，于立军? （上海交通大学，上海 200240） 摘要：诸如钢铁、石油、化工、机械等高能耗行业存在着巨大的中低温余热资源，目前这部分余热资源的利用相当少，因此充分利用这部分余热资源是高耗能行业节能减排的重要内容和主要手段之一。基于有机朗肯循环的发电系统以热为输入，输出为电能，将低品位热能逆向转化成高品位电能。针对中低温有机朗肯循环的特点，对若干工质的干湿性、热效率及适用条件进行了研究，对于中低温余热有机朗肯循环发电系统的四种结构（基本型、回热型、抽气回热型、再热型）进行了优化研究。 关键词：有机朗肯循环；高耗能行业；余热 Power Generation Technology Using Mid-Low Temperature Waste Heat for High Energy Consumption Industry ZHU YaDong，XU Jian，Lv Jin，YU LiJun （Shanghai JiaoTong University，Shanghai 200240，China） Abstract: There is a great deal of mid-low temperature waste heat in high energy consumption industry such as steel, petroleum, chemical, mechanical and so on. Currently, this part of waste heat is hardly used, so taking full use of this part of waste heat is an important part and one of the primary means of energy saving for high energy consumption industry. Generation system based on ORC(Organic Rankine Cycle) with heat input and power output, reverses low-grade heat into high-grade electricity. For the characteristics of mid-low temperature ORC, a number of working fluids' wet and dry performance are researched. Four structures of the mid-low temperature waste heat ORC power generation system (basic ORC, regenerative ORC, exhaust regenerative ORC and reheat ORC)are researched. Keywords：organic rankine cycle(ORC)；high energy consumption industry；waste heat 作者简介：于立军：男，1969年8月生，教授，博士生导师。主要从事多相流流动和余热利用方向研究工作。作为项目负责人，已经完成2项国家自然科学基金项目；作为项目负责人完成上海拜耳、上海庄臣、海螺水泥、上海安靠等30多个工业企业的节能评估工作，积累了丰富的现场经验；作为主要科研人员，顺利完成上海市科委、日本中央电力研究以及松下公司所等多项科研任务，主要负责余热发电系统开发、发电系统数学建模、仿真等工作。近年来，在余热利用及两相流动等研究领域发表学术论文30篇。其中，有15篇论文被SCI收录，SCI 论文他引超过85次，有14篇论文被EI收录，获中国国家发明专利16项。E-mail：ljyu@https://www.360docs.net/doc/6c10048992.html,
低温余热发电技术的特点和发展趋势探讨
低温余热发电技术的特点和发展趋势探讨 发表时间：2017-10-20T12:40:02.167Z 来源：《电力设备》2017年第15期作者：杨腾飞王志钢李浩 [导读] 摘要：随着可持续发展战略的提出，工业生产中对中低温能源有效利用、低污染处理问题逐渐重视，特别是对煤炭资源及电力资源需求量巨大的水泥产业 （中国平煤神马集团平顶山朝川焦化有限公司河南省 467500） 摘要：随着可持续发展战略的提出，工业生产中对中低温能源有效利用、低污染处理问题逐渐重视，特别是对煤炭资源及电力资源需求量巨大的水泥产业，更是充分认识到余热处理的重要性，不断对余热发电技术进行探究。本文分析了低温余热发电技术的特点和发展趋势。 关键词：低温余热；发电技术特点；发展趋势 全球范围内能耗的升高和温室效应的加剧，对发展更高级的能量系统以提高能量利用率，并减少CO2排放提出了更迫切的要求。在工业生产中至少50%的热量以各种形式的余热被直接排放到大气中，不仅造成了能源浪费，而且对环境造成热污染。 一、低温余热发电技术的特点 1.含尘量较大。对于低温余热发电技术的具体运行环境来看，其含尘量一般而言是比较大的，这种较大的含尘量也就很可能会对于相应的发电锅炉运行产生一定的影响，甚至会导致其出现较为明显的磨损现象，在日常运行过程中也容易出现一些堵塞现象。在实际低温余热发电技术运行中，因为其工矿生产烟气的含尘量一般都比较大，进而也就很容易出现积灰问题，最终影响到相应系统的运行效果，必须要在具体的系统中恰当安装相应的除尘装置，避免因为粉尘的问题影响其运行效果。 2.腐蚀性效果明显。结合工矿企业中低温余热发电技术的应用来看，相应腐蚀性表现也是比较明显的，这种腐蚀性问题主要就是指含有低温余热的烟气因为其内部含有较多的杂质，进而也就很容易促使其表现出较为明显的腐蚀性效果，尤其是对于烟气中存在的大量SO2气体而言，其腐蚀性更是极为突出，进而也就需要引起相应管理人员的高度重视。在实际运行过程中，为了促使其能够更好避免腐蚀性威胁和影响，应该针对相应余热锅炉进行有效的防腐蚀处理，首先在受热面以及炉膛的材质选择上，促使其能够具备理想的耐腐蚀效果，在表面也应该通过合理的防腐蚀进行处理，保障其能够形成一层致密的保护膜，最终有效提升其整体应用实效性。 3.安装现场环境较为复杂。为了更好促使低温余热发电技术能够得到较好运用，还需要重点针对其相应的系统安装进行有效关注，尤其是对于相应系统中涉及到的各个设备，更是需要促使其能够在最为恰当的位置得到有效安装处理。但是从相应安装现场环境方面来看，其复杂性相对而言还是比较突出的，受到的限制比较多，这也就对于相应低温余热发电技术的设计应用提出了更高的要求，需要其能够进行有效统筹规划，确保低温余热发电技术能够得到较好运行，并且具备理想的运行效率。 二、发展趋势 1.纯低温余热发电技术的应用。结合纯低温余热发电技术的经济评价分析和水泥窖实例对纯低温余热发电技术的应用展开研究，假设所选水泥窖为熟料产量每天6000吨以上的干法窖，其废气产量为正常排放量的均值，就会发现在利用纯低温余热发电技术后，其窖尾废气余热达210摄氏度，冷却机废气达到360摄氏度，预热器达到330摄氏度，如果对三种余热共同发电就可以有900摄氏度的余热可供利用，熟料热耗单位消耗所放出的能量明显增多，为了提升热力循环系统的工作效率，在应用的过程中就要积极的应用多压系统，但在选取单压和双压方案时要以实际情况为准，当锅炉热平衡计算数值与锅炉结构计算所得数值基本吻合的情况下，锅炉自身能够完全吸收生产过程中产生的烟气的热量，这个时候采用投资费用相对较少的单压就可以满足要求，但当测量数值存在明显差异的情况下，证明废气余热不能完全利用，需要将余热传送到汽轮机补气部分，这时就要采用投资相对较高，设计结构较复杂的双压形式。除此之外在应用过程中的技术选择方面也有一定的影响，纯低温余热发电技术注重对余热的梯度利用，所以通常情况下要在窖头冷却剂处设置两个及两个以上的抽风口，并对窖头和窖尾的锅炉采用立式自然循环结构，实现自动余热传输；在此基础上在两者共用部分设置一个省煤器及一个再热器同样可以实现对余热重复有效利用的目的，由此可见，通过对纯低温余热发电技术准确全面的经济评价可以根据不同的水泥窖形式和实际情况对其余热进行针对性的重复再利用，通过对其结构组成、相关设备设置优化等提升余热发电利用效率，达到提升能源利用效率，保护环境的目的，经济评价为其实际应用提供了参考依据和研究方向，两者相辅相成。 2.除氧器。余热发电系统中，为了保证余热锅炉的给水水质要求，防止热力设备及其管道的腐蚀，必须除去在锅炉给水中的溶解氧和其他气体。目前除氧方法主要有化学除氧、热力除氧。化学除氧法只能除去水中的氧，但不能除去其他气体，且药品价格昂贵，后期运行费用上升，因此不为首选。热力除氧按工作压力分为真空除氧、大气式除氧以及高压除氧。从除氧要求的条件来看，除氧的效果与工作压力的关系并不大[7]。在工程上对除氧压力的选择主要决定于技术经济比较。目前在余热发电中用的比较多的是真空除氧和大气式除氧。大气式除氧器对进口水温要求较高，一般104℃，在余热发电系统中不设低压加热器，因此凝结泵出口水温度难以满足其工作要求，造成除氧效果不佳。如果在炉膛尾部再加设一级前置加热器来保证给水除氧效果，这便使锅炉受热面布置变得更加复杂化，且该加热器受到的低温腐蚀也会比较严重，造成设备检修更换周期短。但在双压系统中，用低压蒸汽给水除氧有利于汽轮机低压补汽参数的稳定而将因余热参数波动引起的低压蒸汽参数波动缓解于除氧过程，为解列热力系统创造了条件。 3.饱和蒸汽补汽汽轮机。余热蒸汽进汽参数不稳定、比容大、湿度大等特点，要求在汽轮机设计中考虑。进汽参数不稳定要求汽轮机的进汽调节系统必须能适应需设置压力调节器控制调节阀，当新蒸汽压力降低时，关小调节阀，防止由于余热锅炉的蒸发量不足，促使压力进一步降低，汽轮机通流末级产生鼓风。反之开大调节阀。同时余热发电用汽轮机为了快速启动，而且能够在滑压方式下运行，喷嘴配汽在空载和低负荷时只有部分进汽度，这种情况对汽机暖机不利，特别在快速启动时尤为明显，因此余热发电汽轮机采用节流配汽，不设调节级。汽机启动时靠调节阀控制转速，使发电机并网；正常运行时，调节阀全开，汽轮机处于滑压运行状态。此种进汽方式使汽轮机进汽部分始终处于均匀受热状态，这样就能满足在整个启动过程，及低负荷时能够保证汽机进汽均匀，以利于汽机快速启动，提高通流效率。在汽机主汽阀前设置旁路系统，主蒸汽通过减温减压阀，流人凝汽器。补汽由于压力低可直接排入凝汽器。从而减少由于汽轮机原因导致的整个工业系统的停机。此外在汽轮机的排汽方式上，单压汽轮机采用上排汽的方式，整个汽轮发电机组单层平台布置，使整个系统的布置简单，能有效的减少占地空间，减少设备投资。 本文在介绍低温余热发电的技术原理和特点基础上，探讨了余热发电的发展趋势。余热发电是工矿企业开展节能减排、降耗增效的有效措施，也是实现循环经济的必由之路。相信在我国的科研单位、高校、设计院、制造厂家、企业的共同努力下，余热发电事业的前景是
4.5MW纯低温余热发电利用工作总结
金昌水泥（集团）有限责任公司2500t/d电石渣水泥熟料生产线4.5MW纯低温余热发电新技术开发项目 工作总结 为落实国家关于节能减排工作的安排，实现“十一五”规划提出的节能降耗和污染减排目标。我公司立足于资源型城市可持续发展，依托金昌化工产业聚区的区位优势和丰富的工业废渣，进一步加强固体废弃物、废水、废气的综合利用，缓解金昌市废弃物污染及水资源短缺问题。开发水泥窑纯低温余热发电资源综合利用项目，引进先进技术及资金支持，促进节能减排行动的实施，减少温室气体排放。通过节能减排示范试点企业的实施，加强节能、环保、资源综合利用的新型干法水泥生产线建设，调整水泥产品结构，提高物耗、能耗及水耗的利用率，塑造绿色建材形象，从而以点带面地带动区域绿色建材行业的发展。水泥窑纯低温余热发电项目做到了资源综合利用、改善环境，符合国家提倡的方针政策，建设条件基本落实，技术上可行，具有良好的社会效益与一定的经济效益，符合可持续发展战略思路。 我公司2500t/d水泥熟料余热发电项目建成后，降低了进入窑尾除尘器的废气含尘浓度，提高了除尘器的除尘效率，减少了粉尘的对外排放，年降尘量约1.4万吨。年节省标煤1.01万吨，减少约21.08万吨的CO2排放，提前实现国家水泥生产节能目标。 金泥集团公司通过调整公司水泥产品结构、固体废弃物资源化以及新型干法水泥余热发电的经验，以点带面地推动地区绿色建材行业发展；金泥集团公司的快速发展将解决金昌市固废污染的难题，使资源型城市朝着多元化方向发展，为甘肃其他资源型城市解决固废问题
树立楷模，从而带动甘肃地区经济的可持续发展。 一、2500t/d电石渣水泥熟料生产线4.5MW纯低温余热发电新技术开发项目技术概述 本项目拟采用纯余热发电技术，该技术不使用燃料来补燃，因此不对环境产生附加污染；蒸汽参数较低，其运行操作简单方便，运行的可靠性和安全性高，运行成本低，日常管理简单。 综合考虑目前水泥生产线窑头、窑尾的余热资源分布情况和水泥窑的运行状况，确定热力系统及装机方案如下： 本系统主机包括二台余热锅炉、一套凝汽式汽轮发电机组。 a．SP余热锅炉：在窑尾设臵SP余热锅炉，仅设臵蒸汽段，生产1.35MPa-310℃的过热蒸汽，与窑头AQC余热锅炉生产的过热蒸汽混合后通入汽轮发电机组，出SP余热锅炉废气温度降到220℃，供生料粉磨烘干使用。 b．AQC余热锅炉：利用冷却机中部抽取的废气（中温端，～360℃），在窑头设臵AQC余热锅炉，余热锅炉分为蒸汽段和热水段运行：蒸汽段生产1.35MPa-340℃的过热蒸汽，与窑尾SP余热锅炉生产的过热蒸汽混合后通入汽轮发电机组，热水段生产的170℃热水后，作为AQC余热锅炉蒸汽段及SP余热锅炉的给水，出AQC锅炉废气温度降至100℃。 c．汽轮发电机组：上述两台余热锅炉生产的蒸汽共可发电3.8MW ，因此配臵4.5MW凝汽式汽轮机组一套。 整个工艺流程是：40℃左右的纯水经过除氧器除氧，由锅炉给水泵加压进入AQC锅炉省煤器，加热成170℃左右的热水；分成两部分，一部分进入AQC锅炉汽包，另一部分进入SP锅炉汽包；然后依次经过
纯低温余热发电系统
第十一章纯低温余热发电系统 11.1 发电规模 发电规模按5000t/d熟料生产线配套设计。 水泥生产线的窑头、窑尾会排放大量的废气，通常仅利用废气的余热来烘干原料，利用率很低，其余大量废气的余热不仅没有得到利用，而且还要对废气进行喷水降温，浪费水和电能。因此，利用余热发电技术回收这部分废气的热能，可以使水泥生产企业提高能源利用效率，降低成本，提高产品市场竞争力，降低污染物排放量。 综合考虑水泥熟料生产线的工艺流程、场地布置、供配电结构、供水设施等因素，利用生产线窑头、窑尾余热资源，可建设一条装机容量为9000KW的纯低温余热电站。 11.2 设计原则 1）余热电站在正常运行时应不影响原水泥生产线的正常生产； 2）充分利用窑头、窑尾排放的废气余热； 3）采用工艺成熟、技术先进的余热发电技术和装备； 4）余热电站尽可能与水泥生产线共用水、电、机修等公用设施； 5）贯彻执行有关国家和拟建厂当地的环境保护、劳动安全、消防设计的规范。 11.3 设计条件 1）余热条件 从更合理的利用窑头余热考虑，窑头篦冷机需要进行改造，在篦冷机的中部增加一个废气出口，改造后的窑头废气参数为：240000Nm3/h，360℃。此部分废气余热全部用于发电。 窑尾经五级预热器出口的废气参数为：312500Nm3/h，320℃。此部分废气经利用后的温度应保持在220℃左右，用于生料粉磨烘干。 2）建设场地 本工程包括：窑头AQC锅炉、窑尾SP锅炉、汽机房、化学水处理车间、冷却塔及循环水泵房等车间。 各车间布置遵循以下原则：窑头AQC锅炉和沉降室布置在窑头
厂房旁边的空地上，窑尾SP锅炉布置在窑尾高温风机的上方，汽机房的布置靠近锅炉，化学水处理车间、冷却塔及循环水泵房尽量靠近汽机房。在布置有困难时可以适当调整，不能影响水泥生产线的布置。 AQC锅炉占地面积：14.2m×6.35m SP锅炉占地面积：22m×12m 汽机房占地面积：31m×20.4m 3）水源、给水排水 电站的用水有：软化水处理、锅炉给水、循环冷却水及其它生产系统消耗，消防用水，部分用水可循环使用。 11.4 电站工艺系统 1）余热电站流程 本方案拟采用纯低温余热发电技术，该技术不使用燃料来补燃，因此不对环境产生附加污染；是典型的资源综合利用工程。主蒸汽的压力和温度较低，运行的可靠性和安全性高，运行成本低，日常管理简单。 综合考虑目前水泥生产线窑头、窑尾的余热资源分布情况和水泥窑的运行状况，确定热力系统及装机方案如下： 系统主机包括两台余热锅炉、一套补汽式汽轮发电机组。 a．AQC余热锅炉：利用冷却机中部抽取的废气（中温端，～360℃），在生产线窑头设置AQC余热锅炉，余热锅炉分为高压蒸汽段、低压蒸汽段和热水段运行；高压蒸汽段生产 1.6MPa-350℃的过热蒸汽，进入蒸汽母管后通入汽轮发电机组，低压蒸汽段生产0.15MPa-140℃的过热蒸汽，热水段生产的140℃热水后，作为AQC 余热锅炉蒸汽段及SP余热锅炉的给水，出AQC锅炉废气温度降至110℃。 b．SP余热锅炉：在窑尾设置SP余热锅炉，仅设置蒸汽段，生产 1.6MPa-305℃的过热蒸汽，进入蒸汽母管后通入汽轮发电机组，出SP余热锅炉废气温度降到220℃，供生料粉磨烘干使用。 c．汽轮发电机组：上述余热锅炉生产的蒸汽共可发电7.9MW，因此配置9MW补汽式汽轮机组一套。
ORC低温余热发电设备项目财务分析表
ORC低温余热发电设备项目财务分析表 一、项目建设背景 加快培育和发展战略性新兴产业，是抢占新一轮经济和科技发展 制高点的重大举措。当前时期，战略性新兴产业以价值链为纽带，形 成专业化分工相对明确、错位竞争的战略性新兴产业聚集格局。 有机朗肯循环（OrganicRankineCycle，简称ORC）是以低沸点有 机物为工质的朗肯循环，主要由余热锅炉（或换热器）、透平、冷凝 器和工质泵四大部分组成。 朗肯循环发电系统可分为常规的水蒸气朗肯循环以及低温余热发 电两种。 常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽 轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、 绝热膨胀、等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。 当利用低温有机工质（如上述的戊烷）作为循环的工质时,主要设备有：蒸发器、汽轮机、冷凝器和循环泵等。 对于低及中等的焓热,ORC技术与常规的水蒸气朗肯循环相比有很 多优点,主要体现在回收显热方面有较高的效率,由于循环中显热/潜热 不相等,而ORC技术中此比例大。因此采用ORC技术可回收较多的热量。
目前，我国出现了大批ORC低温余热发电系统成果，有些成果已 经实现了投产，并取得了良好的运行效果。进入2014年，我国相关方 面的研究成果更多的涌现了出来，中船重工第七一二研究所研制出大 功率ORC低温余热回收发电装置，并掌握了核心技术和知识产权。开 山股份国外螺杆膨胀机业务开拓成绩颇多，并在积极进行国内推广， 螺杆膨胀机成为该集团的重点和明星业务之一，汉钟精机拥有整体解 决方案，并在积极谋划布局市场。银轮股份ORC系统研发获重大突破，开山股份船用ORC系统样机已试制成功，并准备进一步完善和推广。 博尔能源国内首台低温余热ORC透平发电机组成功投入商业化运营， 首套兆瓦级ORC低温余热综合利用项目在包钢投入使用并且运行效果 较好。 这些成绩和事迹说明，我国在ORC低温余热发电系统方面已经取 得了很多研究成果，并在积极开展推广和深入研究。 2017年我国ORC低温余热发电系统行业产量约43.2万千瓦，同比2016年的35.4万千瓦增长了22.03%。 2017年我国ORC低温余热发电系统需求量约42.6万千瓦，同比2016年的34.8万千瓦增长了22.41%。
低温余热发电系统设计方案
低温余热发电系统设计方案 1. 需考虑的问题 低温余热发电系统的窑尾余热锅炉（SP炉）和篦冷机余热锅炉（AQC炉）串联于熟料生产线上，两锅炉阻力均小于1000Pa。设计时，必须考虑下列问题： (1)窑尾主排风机和窑头、窑尾电除尘器及其风机的能力是否适应增设窑尾余热锅炉和篦冷机余热锅炉的条件； (2) 原料磨的热风系统能否满足工艺要求； (3) 该两台锅炉系统的安装是否不破坏原生产厂房。 经对窑系统设计资料认真复核，确认增设两台锅炉系统后所涉及的上述设备能力可以满足要求，不须作任何改造；两台锅炉系统的布置可以不破坏原生产厂房；出窑尾锅炉废气被送至生料原系统作为烘干热源，经核算,只要控制出窑尾锅炉废气温度≥240℃～℃260就可满足入磨原料综合水份≤5%的烘干要求。 双压纯低温余热发电技术介绍 双压余热发电技术就是按照能量梯级利用的原理，在同一台余热锅炉中设置2个不同压力等级的汽水系统，分别进行汽水循环，产生高压和低压两种过热蒸汽；高压过热蒸汽作为主蒸汽、低压过热蒸汽作为补汽分别进入补汽凝汽式汽轮机，推动汽轮机做功发电，双压余热发电系统使能量得到合理利用，热回收效率高。 余热资源参数不同，余热锅炉的低压受热面与高压受热面有不同的布置方式。根据辽源金刚水泥厂窑头(AQC)和窑尾(SP)的余热特点和工艺要求，经过余热利用后，要使AQC余热锅炉排烟温度降到100℃左右。使窑尾SP余热锅炉排烟温度降低到220℃左右后进入原料磨烘干原料,其设置的双压余热发电系统简图如 图1。
双压余热发电系统与常规余热发电系统不同之处在于其窑头(AQC)余热锅炉增设了低压汽水系统，其汽轮机组在第四压力级之后增加了补汽口，并适当增大补汽口以后汽轮机通流部分面积。 采用双压系统的主要目的是为了提高系统循环效率。使低品位的热源充分利用，获得最大限度的发电功率，降低窑头(AQC)双压余热锅炉的排气温度；其次是双压系统的低压蒸汽是过热的，进入汽轮机后能保证汽轮机内的蒸汽最大湿度控制在14％以下，使汽轮机叶片工作在安全范围内，并提高机组的效率；同时低压蒸汽还可用于供热等其它需要热源的地方，提高运行灵活性。 双压余热发电系统简单灵活、成本低、热利用率高。由于在余热锅炉上增设了低压省煤器、低压蒸发器，并且增设了低压过热器，能够把更多的低温余热吸收利用，比单压系统多发电10%左右，并且必要时能够解列，维持单压系统正常运行。而对于能够增加发电量的闪蒸系统来说，需要增加闪蒸器、汽水分离器等设备；闪蒸器产生的是饱和蒸汽，在进入汽轮机做功后，易使汽轮机排汽干度不能满足汽轮机的要求。 1995年8月17日国家计委、原国家建材局与日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）签订了基本协议书，由中国安徽海螺集团宁国水泥厂与日本川崎重工株式会社实施。该项目1996年10月18日动工，199 5年2月8日并网发电一次成功。 水泥厂余热资源的特点是流量大、品位低。在宁国水泥厂4000t／d生产线上，预热器（PH）和冷却机（AQC）出口废气流量和温度分别为258550Nm3/h、340℃和306600Nm3/h、238℃，其中部分预热器废气用来烘干燃煤和原料。针对上述特点，热力系统采用减速式两点混气式汽轮机，利用参数较低的主蒸汽和闪蒸汽的饱和蒸汽发电；根据余热资源的工艺状况设置两台余热锅炉，保证能够充分利用余热资源；应用热水闪蒸技术，设置一台高压闪蒸器和一台低压闪蒸器，闪蒸出的饱和蒸汽混入汽轮机做功；对现有AQC 进行废气二次循环改造。由于PH出口废气还要用于烘干原料，因此未设省煤器，只设蒸发器和过热器。加强系统密封。系统采用先进的DCS集散控制系统进行操作控制，具有功能齐全、自动控制、操作简便等特点。 工艺流程图（见图） 此主题相关图片如下：
低温余热发电技术项目建议书
低温余热回收利用技术 项目建议书 中国科学院 中北国技(北京)科技有限公司
目录 一、技术概况 (3) 二、技术特点 (3) 三、工程建设规模及收益 (4) 四、技术适用方向 (4) 五、技术应用情况 (6) 六、案例介绍 (6) 七、合作模式 (7)
一、技术概况 纯低温余热回收发电项目是利用100℃以上工业余热产生的低品位蒸汽，来推动专门设计的低参数的汽轮机组做功发电。与大中型的火力发电不同，低温余热发电是通过回收钢铁、水泥、石化等行业生产过程中排放的中低温废烟气、蒸汽所含的低品位热量来发电，是一项变废为宝的高效节能技术。该技术利用余热而不直接消耗原煤、原油、原气，不仅不对环境产生任何破坏和污染，反而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。该技术针对各种不同参数低温余热的回收采取不同技术和措施，针对钢铁工业的低温余热（低品位）主要采用带蓄能器饱和蒸汽发电方案和带蓄能器过热蒸汽发电方案两种。统计数据表明，一个年产钢铁500万吨的企业，全年利用低温余热可发电约2亿度，可为企业增收8000万元。 低温余热发电技术是一项国家积极鼓励、大力推广的节能技术，具有极佳的社会和经济效益。它已越来越受到人们的高度重视，从我国能源局编制的《2010热电联产发展规划及2020年远景目标》可以看出中国余热发电的春天就要到了。而且国家规定，对于容量大于1000千瓦的余热电站，实行无条件上网并给予优惠上网电价。这些措施的出台为我国低温余热发电技术的广泛应用创造了有利条件。 二、技术特点 1、低温余热发电技术无需补燃锅炉，系统简单，运行方便，不消耗任何燃料。 2、利用先进的专利和专有技术，比采用其他同类技术年余热发电量提 高约30%。 3、根据所利用的余热情况设计专用的发电系统及专用的余热发电设备，而 不是套用标准的火力发电设备，这样保证了余热电站的高效率。目前可以达到效率水平：
9000KW纯低温余热发电系统
9000kW纯低温余热发电系统 余热锅炉系统 ●SP余热锅炉：1台 （1）锅炉型号：KS322/320-23.0-1.18/295 （2）自然循环锅炉、机械振打 （3）室外、立式 （4）过热蒸汽压力：1.18Mpa （5）过热蒸汽温度：295℃ （6）过热蒸汽量：23.0 t/h ●AQC余热锅炉：1台 （1）锅炉型号：KA200/380-19.5-1.18/355 （2）自然循环锅炉、自清灰 （3）室外、立式 （4）过热蒸汽压力：1.18Mpa （5）过热蒸汽温度：355℃ （6）过热蒸汽量：19.5 t/h （7）低温省煤器热水量：42.5t/h 汽轮发电机系统 ●纯凝式汽轮机：1台 （1）型号：N8-1.05 （2）型式：冲动、纯凝、单压进汽 （3）额定输出功率；9000 kW （4）汽轮机转速：3000 r/min， （5）进汽压力：1.05 MPa （6）进汽温度：315℃ （7）过热蒸汽流量：42.5 t/h （8）冷凝器排汽压力：0.006 MPa （9）凝结水温度：35℃
●发电机：1台套 （1）型号：QF-8-2 （2）额定功率：9000 kW （3）额定电压：10500V （4）功率因素：0.8 （5）发电机转速：3000 r/min （6）励磁方式：静止可控硅励磁 余热发是建筑及结构 建筑设计将严格遵照国家现行的建筑设计规范、标准，尽量采用新技术、新材料和先进可靠的建筑构造。在建筑形象上充分考虑建筑的总体性和地方性，力求布局合理、造型美观、色彩协调，努力创造既有时代感又有地方特色的工业建筑群的新形象。 建筑构造及做法 （1）屋面 一般生产车间屋面排水均为无组织排水，现浇钢筋混凝土屋面坡度为3%，压型钢板屋面坡度为1：10。屋面防水为面粉1:2防水砂浆20厚，粉平压光。辅助建筑屋面为PVC防水卷材屋面，其屋面保温采用防水珍珠岩或聚苯乙烯板。 （2）楼地面 一般生产车间地面为C20混凝土地面，楼面为现浇钢筋混凝土随捣随光。办公、值班室楼地面采用地砖楼地面。生产车间室内外高差为150mm，辅助车间室内外高差为300~600mm. （3）墙体及粉刷
ORC低温余热发电设备项目合作方案
ORC低温余热发电设备项目 合作方案 投资分析/实施方案
ORC低温余热发电设备项目合作方案说明 常规的水蒸气朗肯循环中,工质是水蒸气,由四大设备：锅炉、汽轮机、冷凝器和给水泵组成。工质在热力设备中不断进行等压加热、绝热膨胀、 等压放热和绝热压缩四个过程,使热能不断转化为机械能。当利用低温有机 工质（如上述的戊烷）作为循环的工质时,主要设备有：蒸发器、汽轮机、 冷凝器和循环泵等。 该ORC低温余热发电设备项目计划总投资4543.05万元，其中：固定 资产投资3580.84万元，占项目总投资的78.82%；流动资金962.21万元，占项目总投资的21.18%。 达产年营业收入7839.00万元，总成本费用6229.79万元，税金及附 加81.41万元，利润总额1609.21万元，利税总额1912.58万元，税后净 利润1206.91万元，达产年纳税总额705.67万元；达产年投资利润率 35.42%，投资利税率42.10%，投资回报率26.57%，全部投资回收期5.26年，提供就业职位119个。 坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建设项 目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定，认真贯彻落实 “三同时”原则，项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面的投资，务
必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的 整个过程。 ...... 报告主要内容：项目基本情况、建设背景、市场分析预测、产品规划 分析、项目选址、工程设计、工艺先进性、项目环保分析、项目安全卫生、项目风险说明、节能方案分析、计划安排、项目投资方案、经济收益、综 合评价说明等。