非共沸混合工质组分调控ORC系统热经济性分析和优化

• 作者: 陈超男 罗向龙 杨智 黄仁龙 卢沛 陈健勇 陈颖
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 有机朗肯循环 非共沸混合工质 组分调控 分液冷凝器
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 2373-2381
• 页数: 8页
• 分类号: TK9
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20191081

摘要

作为最具潜力的低品位热能发电技术之一，有机朗肯循环（ORC）近年来受到越来越多的关注。与传统的高品位能源发电技术相比，其运行性能对环境温度的变化极其敏感。提出一种新型非共沸混合工质ORC系统，利用分液冷凝器调节混合工质组分，以适应环境温度的变化，进而提高系统性能。根据环境温度的变化构建热力学优化模型获得最优组分；冷凝过程中利用分液冷凝器和组分调控系统改变混合工质组分。通过案例验证了新系统的热经济性能优势，研究结果表明：对于100℃热源，在定压运行工况下，新系统较传统系统的经济性可提高38.90%，而在滑压运行工况下，新系统较传统系统的经济性可提高15.35%，且使用不同非共沸混合工质时，系统性能有显著差异。