低溫蒸汽-太陽能雙熱源ORC發(fā)電系統(tǒng)熱力性能分析

【摘要】：為充分回收礦藏熱采過程尾端低溫蒸汽余熱,提出一種通過利用太陽能熱量補充預熱器中熱源顯熱以縮小換熱溫差的新型低溫蒸汽-太陽能雙熱源ORC發(fā)電系統(tǒng)。根據熱力學第一、第二定律,建立其熱力學模型,編制計算程序并進行了熱力性能分析及比較。計算結果表明:采用熱源補助可有效減小換熱溫差,進而顯著提升系統(tǒng)熱力性能。當采用R245fa作為循環(huán)工質時,與基本的ORC系統(tǒng)相比,選擇冷端溫差較小的預熱器可使雙熱源系統(tǒng)火用效率顯著增加;在預熱器冷端溫差為30 K、兩系統(tǒng)分別采用5種不同循環(huán)工質時,雙熱源ORC系統(tǒng)的熱力性能均高于基本ORC系統(tǒng),且以R236fa為工質的雙熱源ORC系統(tǒng)熱力性能最佳。 【作者單位】： 遼寧工程技術大學機械工程學院;遼河石油勘探局華油實業(yè)公司;
【關鍵詞】： 有機朗肯循環(huán) 冷端溫差 熱力性能 低溫蒸汽-太陽能雙熱源 循環(huán)工質
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51104083;51174269;51374123;51574136)
【分類號】：TM61
【正文快照】： 引言國內外研究學者在ORC系統(tǒng)理論和實驗方面取得了大量的研究成果[1-5]。為進一步提升ORC系統(tǒng)熱力性能以及利用新能源,近幾年新能源(如太陽能)與ORC系統(tǒng)綜合利用的研究日益受到重視。文獻[6]設計了一種以太陽能為熱源的100 k W的中低溫有機朗肯循環(huán)系統(tǒng),并利用CFD軟件進行了

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