（十一）径向透平有机朗肯循环发电机组

1.技术适用范围

适用于化工行业低品位余热回收。

2.技术原理及工艺

基于朗肯循环理论，超低品位蒸汽通过透平机内部的动、静叶栅降压膨胀并把动能转化为转子的机械能，进而带动电机旋转发电，实现超低品位能量回收利用。叶栅设计无调节级，针对饱和蒸汽机型，采用特殊的静叶承缸和级间疏水结构，消除凝结水对叶片的冲击。针对超低温低压的蒸汽利用，转子采用圆锥形设计以平衡轴向推力，转子轴端采用汽封加水封的形式以提高机组真空度。工艺流程如图所示。

工艺流程图

3.技术功能特性及指标

（1）通过余热加热有机工质，等熵效率≥85%；

（2）余热利用充分，在80~250°C条件下，系统热电转化效率8%~15%。

4.应用案例

（1）项目基本情况：

技术提供单位为南京天加能源科技有限公司，应用单位为桐昆集团浙江恒超化纤有限公司。改造前工艺塔顶产生102°C的微正压饱和蒸汽，主要耗能种类为电及饱和蒸汽，蒸汽消耗量为22吨/小时，空冷器风机电耗为60千瓦时/小时。

（2）主要技术改造内容：

安装蒸发器、冷凝器、工质泵、径向透平、发电机等设备和附件，改造去掉空冷器，回收蒸汽热能发电。2020年4月实施节能改造，实施周期6个月。

（3）节能降碳效果及投资回收期：

改造完成后，发电量为1344万千瓦时/年，实现节能量4166吨标准煤/年，二氧化碳减排量11083吨/年。投资额为2000万元，投资回收期为2.3年。