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ORC低温余热发电设备项目投资计划与经济效益分析

一、项目投资背景分析

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%。

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。

二、公司概况

公司在“政府引导、市场主导、社会参与”的总体原则基础上，

坚持优化结构，提质增效。不断促进企业改变粗放型发展模式和管理

方式，补齐生态环境保护不足和区域发展不协调的短板，走绿色、协

调和可持续发展道路，不断优化供给结构，提高发展质量和效益。牢

固树立并切实贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，以提

质增效为中心，以提升创新能力为主线，降成本、补短板，推进供给

侧结构性改革。

公司注重发挥员工民主管理、民主参与、民主监督的作用，建立

了工会组织，并通过明确职工代表大