低溫煙氣有機郎肯循環系統熱力性能與經濟性的對比分析

韓中合，許鴻勝，范偉，趙若丞，王智

（華北電力大學電站設備狀態監測與控制教育部重點實驗室，河北 保定 071003）

低溫煙氣有機郎肯循環系統熱力性能與經濟性的對比分析

韓中合，許鴻勝，范偉，趙若丞，王智

（華北電力大學電站設備狀態監測與控制教育部重點實驗室，河北 保定 071003）

以工業低溫煙氣余熱有機朗肯循環（ORC）發電系統為研究對象，選取了兩組共4種工質，基于熱源參數分別對系統熱力性能及經濟性指標進行計算，分析不同工質系統的熱經濟性與經濟性指標的變化，對4種工質的熱力性能指標、經濟性指標以及最佳工況進行對比分析。結果表明，同組工質的凈功量和熱耗率變化相似且數值接近，但電力生產成本和投資回收期差別較大。同一工質的最佳熱經濟性工況和最佳經濟性工況存在差異，在本文條件下，工質最佳經濟性工況下的蒸發溫度高于最佳熱經濟性工況下的蒸發溫度約8～10℃。R600a為所選4種工質中兼顧經濟性與熱經濟性的最佳工質，采用R236ea的系統熱力性能好于R600，而采用R600的系統電力生產成本始終低于R236ea，R600相比于R236ea具有明顯的經濟性優勢。

煙氣余熱；有機朗肯循環；熱源參數；熱經濟性；經濟性

我國工業余熱資源豐富，回收利用低溫余熱具有巨大的發展空間，已成為推進我國節能減排工作的重要內容[1]。有機朗肯循環（organic rankine cycle，簡稱ORC）技術能夠直接利用低沸點有機工質吸收低品位熱能進行熱功轉換，且具有結構簡單、系統效率高、環境友好和適應能力強等優點[2]。……