垃圾焚烧厂在处理垃圾的过程中，产生大量的烟气和余热。根据统计，焚烧1吨垃圾可以释放出约600千瓦时的热能，但通常只有一部分被有效利用。低温余热发电技术的出现，正是为了填补这一空白。它通过对焚烧过程中产生的低温烟气进行热回收，转化为电能，进一步提高了资源的利用效率，减少环境污染和温室气体排放，具有重要的环保和经济效益。
低温余热利用技术简介
适用于石油化工、电力、锅炉、纸业、钢铁冶金等行业，工作介质为气-气、气-液、液-液换热，可以满足低温、酸、碱腐蚀等工况的换热器。
采用非金属材料制作换热元件，用于低温气-液、液-液余热利用，解决腐蚀、堵塞问题，将高温侧介质热量传递给低温侧介质，达到节能减碳的效果 。
其性能稳定，耐腐蚀性能优良，具有很好的经济效益和社会效益。
在现代环保技术中，垃圾焚烧所产生的低温余热发电系统承载着重要的职责。该系统的核心组件包括垃圾接收、焚烧、热能利用、烟气处理及炉渣处理等环节。
在进入发电厂后，垃圾会首先经过称重，然后被送入卸料大厅。为了提高垃圾的燃烧热值，通常会在专门的仓库中进行为期5至7天的发酵，期间收集到的渗滤液则汇集于独立的渗滤液池中，这些经过处理的垃圾最终将被送入焚烧炉。
焚烧过程是在特制炉具内完成的，该炉具分为干燥段、燃烧段及余烬段，以确保垃圾得到充分燃烧。根据相关规范，烟气温度需保持在850℃以上，并且需确保其停留时间超过2秒，以达到最佳燃烧效果。
在利用中高温余热时，烟气会被引导进入余热锅炉，通过锅炉内部受热面进行热量传递，从而加热工质，使其蒸发并驱动汽轮机组以实现发电。
在烟气处理环节，排放至半干式脱酸反应塔中的烟气将与碱性溶液接触，以去除其中的酸性成分。
随后，经由活性炭喷射和布袋除尘器处理后的烟气，将被排放至烟囱，而在线监测系统则对整个排放过程进行实时监控，以确保符合环保标准。
在低温余热的有效利用中，余热锅炉排放的烟气经过脱酸和除尘等一系列净化处理后，其温度可降至约150℃。这一阶段的低温余热，依然具备进一步利用的潜力。通过有机工质进行朗肯循环的ORC系统，能够巧妙地将这些低温余热转化为可用能源。
ORC系统工作原理：
在该系统中，有机工质在蒸发器内以定压吸收热量，随后在膨胀机中完成绝热做功。在冷凝器中，乏汽以定压释放热量，之后又通过工质泵进行绝热压缩，从而回归原始动力循环。这一过程不仅能有效提升低温余热的利用率，还显著提高了整体能源效率，并降低了二氧化碳的排放。
通过这种方式，系统的热源使用效率得到了显著提升，从而推动了发电能力的发展，使得原本静态的热能成功转化为电能。同时，乏汽在冷凝过程中能够凝结为液态，实现能源的有效回收。这样一来，不仅增强了系统性能，也促进了环保目标的达成。
图源：网络
ORC系统优势:
1、低沸点特性使其能够迅速生成高压蒸汽，从而提升能量转换效率。
2、蒸发潜热远低于水，在较低温度环境下实现了更高的热回收率。
3、有机工质的冷凝压力通常与大气压相近或略高，这一特性显著降低了泄漏风险，避免了复杂真空系统的需求。
4、这些工质的凝固点极低（可达－73℃以下），使得它们在寒冷天气下依然能够有效释放能量，进而减少对冷凝器防冻设施的需求。
5、有机工质本身具备较低的工作压力（约1.5MPa），因此对管道设计和施工要求也相应降低。
6、有机工质多为等熵流体或干流体，不需要进行过热处理，避免了高速流动中水滴对透平设备叶片造成损害的问题，同时也不会对透平机械产生腐蚀影响。
1.性能要求：工质必须具有较低的临界温度和临界压力，较低的蒸汽过热要求并且粘度较低，以及较小的体积比，工质应具有适当的热稳定极限，和发动机材料、润滑油都具有较好的相容性。
2.环保要求：要控制工质的毒性和满足化学稳定性要求，在经济性上也要足够低廉，并且输送储存都比较方便。
适用于有机朗肯循环的工质一般遵循以下原则：全球变暖潜能值（GWP）小于5 000，臭氧消耗潜值（ODP）约为0，毒性小且不可燃。
图源：网络
结语jieyu
全面节约和高效利用能源是我国能源发展的重点方向，电站余热回收利用是电站节能降耗的重要途径一。大量的电站余热是潜在的能够缓解国内用电需求的可开发低品位能源。对于电站的建设设计者来说，在低温余热发电的垃圾焚烧系统设计中，工质的择至关重要。设计者需要全面理解不同工质的特性，以便能够有效匹配系统的需求。工质的蒸发温度直接影响着发电效率、功率输出以及排烟温度。
应大家要求，创建了一个全国垃圾发电厂人员交流群，感兴趣的朋友可以进群交流~
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