基于有機朗肯循環(huán)的固定式天然氣發(fā)動機排氣余熱回收系統(tǒng)性能分析

【摘要】：針對一臺固定式天然氣發(fā)動機的排氣能量變化規(guī)律,設計了帶回熱器的有機朗肯循環(huán)排氣余熱回收系統(tǒng)。基于熱力學第一定律和第二定律,對固定式天然氣發(fā)動機排氣余熱回收系統(tǒng)性能指標進行了理論計算和分析,進而構建了固定式天然氣發(fā)動機-帶回熱器有機朗肯循環(huán)聯(lián)合系統(tǒng),并采用發(fā)電效率和有效燃料消耗率評價聯(lián)合系統(tǒng)的性能。研究結果表明:當蒸發(fā)壓力為3.5 MPa,發(fā)動機運行在額定工況點時,帶回熱器有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)最大凈輸出功率和熱效率分別為62.7 k W和12.5%;與固定式天然氣發(fā)動機相比,聯(lián)合系統(tǒng)發(fā)電效率最大可提高6.0%,有效燃料消耗率最大可降低5%。 【作者單位】： 承德石油高等?？茖W校汽車工程系;北京工業(yè)大學能源與環(huán)境工程學院;
【關鍵詞】： 有機朗肯循環(huán) 固定式發(fā)動機 性能分析
【基金】：承德市科學技術研究與發(fā)展計劃科技支撐項目(編號:201422113) 北京市自然科學基金資助項目(編號:3152005)
【分類號】：TK401;TK115
【正文快照】： 0引言目前固定式天然氣發(fā)動機燃料燃燒的能量只有約35%被轉化為電能,約有30%隨廢氣排出,25%被發(fā)動機冷卻水帶走,通過機身散發(fā)等其它損失約占10%左右,排氣余熱和冷卻水損失的功率比有用功還多[1]。因此,對固定式天然氣發(fā)動機的廢氣能量進行回收利用,是提高發(fā)動機熱效率和節(jié)約能

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