T_CSTM 00808-2022 钢铁行业低品位余热有机朗肯循环（ORC）透平发电技术规范.docxVIP

ICS77-010CCSH04

团体标准

T/CSTM00808—2022

钢铁行业低品位余热有机朗肯循环（ORC）

透平发电技术规范

Technicalspecificationforlow-gradewasteheatorganicRankinecycle(ORC)

turbinepowergenerationinironandsteelindustry

2022-08-29发布2022-11-29实施

中关村材料试验技术联盟发布

T/CSTM00808-2022

前言

本文件参照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规则起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由中国材料与试验团体标准委员会钢铁材料领域委员会(FC01)提出。

本文件由中国材料与试验团体标准委员会钢铁材料领域委员会(FC01)归口。

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T/CSTM00808—2022

钢铁行业低品位余热有机朗肯循环（ORC）透平发电技术规范

1范围

本文件规定了钢铁行业低品位余热有机朗肯循环（ORC）透平发电技术的术语和定义、原理与流程、总平面布置、系统要求、烟气余热回收系统、有机工质朗肯循环系统、汽水系统、供水及水处理系统、其他系统、操作与维护等。

本文件适用于钢铁企业低品位余热利用有机工质朗肯循环（ORC）透平发电技术应用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T150压力容器(所有)

GB/T151热交换器

GB50016建筑设计防火规范

GB50019工业建筑供暖通风与空气调节设计规范

GB50029压缩空气站设计规范

GB50049小型火力发电厂设计规范

GB/T50050工业循环冷却水处理设计规范

GB/T50102工业循环水冷却设计规范

GB50660大中型火力发电厂设计规范

GB50721钢铁企业给水排水设计规范

TSGG0001锅炉安全技术监察规程

DL612电力工业锅炉压力容器监察规程

DL/T5054火力发电厂汽水管道设计技术规范

DL/T5339火力发电厂水工设计规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

低品位余热lowgradewasteheat

钢铁生产流程高炉、转炉、焦炉等生产过程中产生的高于150℃且低于350℃的烟气余热、低于0.3MPa的低压饱和蒸汽。

3.2

有机工质organicworkingmedium

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由有机化合物组成的、具有低沸点和环境友好特性的，可实现热能和机械能相互转化的工作介质。3.3

有机朗肯循环透平机organicRankinecycleturbine

通过朗肯循环将有机工质流体中蕴有的能量通过转动的叶轮转换为机械能的叶轮发动机。也称ORC透平机。

4原理与流程

4.1工作原理

钢铁生产流程中产生的低品位余热，经余热回收装置把低品位余热转化为热水（或蒸汽），由管道输送至蒸发器加热有机工质，热水（或蒸汽）冷却后的回水（或凝结水）再由管道输送至余热回收装置吸收低品位余热，吸热和放热连续循环。

热水（或蒸汽）在蒸发器中加热有机工质，产生的具有一定压力和温度的工质过热气体引入ORC透平机，经过膨胀做功将热能转换成机械能，最终ORC透平机通过联轴器带动发电机上具有磁场的转子，将机械能转换成了电能。

4.2工艺流程

低品位余热有机朗肯循环发电流程示意图如图1所示。

图1低品位余热有机朗肯循环发电工艺流程示意图

5总平面布置

5.1一般要求

厂区总平面布置应以工艺流程合理为原则，应以主厂房为中心，结合各生产设施及工艺系统的功能，分区明确，紧凑合理，有利扩建，因地制宜的进行布置，并应满足防火、防爆、环境保护、劳动安全和职业卫生的要求。对扩（改）建工程宜利用原有厂区场地及可以利用的相关设施。

5.2建（构）筑物布置要求

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厂区建（构）筑物布置应符合GB50016、GB50029、GB50049的有关规定，并应符合下列要求：a）厂区竖向布置设计应根据生产工艺要求、工程地质、水文气象、土石方量及地基处理等综合因