低温余热发电:有机朗肯循环工质选择与效率研究

4 下载量 95 浏览量 更新于2024-09-04 1 收藏 1.03MB PDF 举报
"低温工业余热发电有机朗肯循环工质选择研究" 有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,简称ORC)是一种利用低温热源进行发电的技术,尤其适用于工业余热的回收利用。该文由王东祥、凌祥和彭浩等人撰写,他们深入探讨了ORC系统工质选择的不一致性和过热度对其性能的影响。文章指出,不同的学者对于ORC系统工质选择的原则存在争议,因此有必要对此进行深入研究。 工质过热是ORC系统中的一个重要参数,它直接影响系统的热效率和火用效率。过热度是指工质离开蒸发器时的实际温度与其饱和温度之间的差值。研究发现,对于湿工质ORC系统,随着过热度的增加,热效率会缓慢提升;等熵工质的热效率在过热度增加时基本保持不变;而干工质的热效率则随过热度的增加而降低。此外,无论是湿工质、等熵工质还是干工质,过热度的增大都会导致火用效率明显下降。这些结果表明,对于低温ORC系统,过热处理可能不是最佳策略,因为它可能导致效率的降低。 在考虑ORC系统输出功时,工质的选择似乎对系统性能影响不大。然而,考虑到环保、安全和经济因素,工质选择仍然至关重要。例如,选择具有较高临界温度、较低液体定压比热和较大蒸发潜热的工质可以在相同膨胀机进口温度下提高ORC系统的热效率。 关键词:低温余热、朗肯循环、工质、热效率。该研究的目的是提供一个更科学的工质选择依据,以优化低温工业余热发电的ORC系统设计。中图分类号为TK11+5,表明这是关于能源转换技术的研究。 ORC系统在低温余热发电中扮演着关键角色,工质的选择直接影响其效率和火用效率。通过合理选择工质,可以有效地提高ORC系统在低温余热回收利用中的性能,同时考虑环保和经济效益。这一研究为工业余热发电提供了重要的理论支持和实践指导。