目前更有前途的余熱回收技術方向，是將余熱轉化為電能。然而，現有的技術通常基于有機朗肯循環(ORC)——類似于蒸汽循環，但使用的是不同的流體，而不是水——通常熱力性能相對較差，且成本較高。在傳統的ORC系統中，動力是由渦輪產生的，渦輪被設計成完全與氣態流體一起工作。這樣做是為了避免液滴的存在，侵蝕損壞渦輪機。然而，之前的研究表明，兩相流體(即液體和蒸汽的組合)的進入可以提高這些系統的功率輸出。新研究模擬確定，對于高達250攝氏度的廢熱，引入兩相膨脹系統可以比傳統的單相系統多產生28%的電力。有機朗肯循環發電，可用于海水淡化。天津orc余熱發電技術

目前化工行業現有生產工藝中有多處工藝介質氣（溫度約90～160℃）通過水冷方式進行冷卻，不但造成低品位熱能資源的浪費，循環冷卻水系統自身還要消耗大量的電能和水資源。雖然有些工藝流程實現了高溫介質對低溫介質的加熱來優化化工生產過程中的管網匹配工藝，但高溫介質和低溫介質間往往存在較大的溫度差，造成熱能的損失和浪費。有機朗肯循環技術可實現對化工過程中工藝流體余熱的回收利用，回收過程中有機朗肯循環介質與冷熱流體實現熱量交換，有效回收利用工藝介質氣冷卻過程中排放的低溫熱能。呼和浩特ORC發電模組使用有機朗肯循環成為回收低品位熱能的有效技術途徑。

ORC特點：(1)對較低溫度熱源的利用有更高的效率。(2)戊烷比水蒸氣密度大一點，比容也是比較小的，因此所需汽輪機的尺寸(特別是減小汽輪機末級葉片的高度)、排氣管道尺寸及空冷冷凝器中的管道直徑均較小。(3)與水蒸氣不同，戊烷在膨脹作功過程中，從高壓到低壓始終保持干燥狀態，這就消除了形成濕氣以及當高速小水滴沖擊汽輪機時，產生腐蝕損壞的可能性。所以，ORC能比水蒸氣汽輪機更有效地適應部分負荷運行及大的功率變動，不需要裝過熱器。

有機朗肯循環(ORCs)特別適用于回收低品位熱源的能量。本文描述了一個用于從流量和溫度可變的余熱源中回收能量的小型ORC。傳統的靜態模型無法預測在變化的熱源下循環的瞬態行為，而這種能力對于在部分負荷運行和啟動和停止過程中模擬適當的循環控制策略是必不可少的。因此，提出了一個ORC的動態模型，特別關注熱交換器的時變性能，其他部件的動態是次要的。提出并比較了三種不同的控制策略。仿真結果表明，基于各種工況下循環穩態優化的模型預測控制策略效果更好。ORC過程具有多變量強耦合、非線性和不確定性等特點。

ORC簡介：常規的水蒸氣朗肯循環中，工質是水蒸氣，由四大設備：鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵組成。工質在熱力設備中不斷進行等壓加熱、絕熱膨脹、等壓放熱和絕熱壓縮四個過程，使熱能不斷轉化為機械能。當利用低溫有機工質(如上述的戊烷)作為循環的工質時，主要設備有：蒸發器、汽輪機、冷凝器和循環泵等。對于低及中等的焓熱，ORC技術與常規的水蒸氣朗肯循環相比有很多優點，主要體現在回收顯熱方面有較高的效率，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。有機朗肯循環發電，可用于地熱發電。呼和浩特ORC發電模組

ORC主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質泵四大部套組成。天津orc余熱發電技術

ORC系統凈輸出功率隨著蒸發溫度升高先增大后減小，如圖3所示，在蒸發溫度范圍內，三種工質的更大凈輸出功率為385kW、365kW、350kW，三種工質達到更大凈輸出功率時溫度為100℃、95℃和90℃。根據工質的參數數據，工質的臨界溫度越低，系統就會有越大的凈輸出功率，就需要越高的蒸發溫度。所以為了獲得較高系統輸出功率，應該選擇臨界溫度更小的工質。ORC系統排煙溫度會隨著蒸發溫度變化的，系統的排煙溫度隨著蒸發溫度的升高而升高，在蒸發溫度相同的情況下，工質的臨界溫度越低，系統就的排煙溫度就會越低。天津orc余熱發電技術