中高温烟气余热动力回收的复叠跨临界CO 2 动力循环热力学分析

发布时间：2023-03-12 01:28

　　工业窑炉存在大量的中高温烟气余热,现有的动力循环或工质存在难以有效回收大温降烟气余热的问题。提出以CO₂为工质的复叠跨临界动力循环,以单位质量烟气的循环净功率最大为优化目标,在400和500℃的烟气热源条件下,研究循环参数对循环性能的影响规律。重点分析了工质分流质量比、吸热压力对回热过程换热匹配特性以及循环性能的影响,并对简单循环、回热循环和复叠循环进行了优化对比。结果表明,复叠循环中,上下级循环的回热匹配是影响循环性能的重要因素,通过调节工质泵出口的工质分流比x以改善回热匹配性,烟气初温400和500℃下,最优的工质分流比0.6和0.7。吸热压力的增加有利于循环净输出功率的增加,烟气初温500℃下,吸热压力由20 MPa增至35 MPa时,净功率由117.4 kW增至143.8 kW,增幅为22.49%;对各部件而言,提高吸热压力可增加高、低温透平输出功率,但对回热功率的作用相反; 20～35 MPa内随吸热压力的升高,低温透平输出功率占比由31.4%降至27.3%,吸热压力对高温透平的性能影响更明显。对比3种跨临界CO₂循环,简单循环的热...

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【文章目录】：
0 引言
1 循环介绍
2 循环热力学模型及假设
3 结果分析与讨论
    3.1 高温透平入口工况对乏汽参数的影响
    3.2 回热过程匹配性影响分析
    3.3 分流比x对循环性能的影响
    3.4 吸热压力对循环性能的影响
    3.5 循环优化结果及对比分析
4 结论



本文编号：3760656