混合工质ORC耦合CO2跨临界发电系统性能研究

摘要：

为了实现低温热能的充分回收利用,在混合工质ORC循环发电基础上,提出一种利用CO2跨临界循环与其耦合的发电系统.基于热力学第一、第二定律,建立相应热力学模型,并编写计算程序,确定系统运行条件,分析蒸发温度T1、跨临界蒸发压力p01及热源温度Tg等参数变化对耦合系统性能的影响,并将其与采用相同混合工质的O RC系统进行比较.结果表明:随蒸发温度提高,跨临界循环部分输出功逐渐增加,而O RC部分由于冷凝温度提升所减少的输出功逐渐降低.在Tg为373.00 K时,若T1为340.00、354.00 K,耦合系统较基本ORC系统输出功分别增加15.77、113.53 kW.随跨临界蒸发压力p01变化,耦合系统输出功及效率均有先减小后增加再降低的规律,存在一最佳跨临界压力,且表现为随热源温度降低,耦合系统性能优越性逐渐明显.若Tg为373.00或403.00 K,则耦合系统较基本ORC系统分别增加19.16、7.18 kW.在蒸发温度较高或热源温度较低时,采用耦合系统具有重要意义.

关键词：CO2跨临界循环、耦合系统、蒸发温度、热源温度、跨临界蒸发压力

所属期刊栏目：16

分类号：TK11(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51574136 ,51574138

在线出版日期：2018-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：431-438