余热发电两级能量转换系统的研究

为提高余热发电的经济性,提出余热热水发电的两级能量转换系统,并建立了该系统的两级闪蒸和两级双工质循环的热力计算的数学模型;对电站的功率和效率进行了计算,以此对单级及两级能量转换系统进行了比较。结果表明:在计算所给的热水温度(100～200℃)和冷凝温度下,两级闪蒸比单级闪蒸的发电量多24.8%～31.2%;两级双工质循环比单级双工质循环的发电量多14.5%～24.0%;两级闪蒸比两级双工质循环的发电量多7.2%～67.5%。     

低温余热蒸汽闪蒸_双工质联合循环发电系统热力分析

为充分回收矿藏热采过程尾端低温蒸汽余热,提出一种适于蒸汽回收的新型闪蒸-双工质联合循环发电系统,以热力学第一、第二定律为基础,建立了该联合循环热力模型,采用R245fa为循环工质,编制计算程序对系统热效率、输出功率及火用效率进行了热力分析,并将其与单纯闪蒸、双工质朗肯循环进行性能对比。结果表明,在热源温度110℃、压力0.14 MPa情况下,净输出功随闪蒸压力、双工质循环蒸发压力的增大均呈先增大后减小的趋势,当闪蒸压力在0.048 33 MPa,低压级双工质循环蒸发压力为0.389 6 MPa时,系统整体及闪蒸-双工质阶段均存在最大功率,分别为6 249.2 kW、429.2 kW;热效率则随闪蒸压力增大先增大后减小,而随双工质压力的增大不断增大。其中双工质循环的热效率均低于联合循环,在多数情况下单纯闪蒸循环的热效率基本等于联合循环的热效率;火用效率变化规律与净输出功变化规律相同。     

余热发电单级能量转换系统

利用对中低温余热的热水发电提出了可供选择的3种单级能量转换系统.给出每种系统的热力计算数学模型,对电站的功率和效率进行了计算与分析.计算结果表明,对于双工质循环方式采用过热系统是不可取的.通过对闪蒸系统和双工质循环系统的比较表明,对中低温热水发电来说,前者是一种可供选择的、较好的单级能量转换系统.     

两级地热发电系统热力学性能比较

为提高我国中低温地热资源的能量转换利用率,提出了两级地热闪蒸和地热闪蒸-双工质联合发电方式,以单位热水发电量、热效率和产气率为性能指标,通过数值计算,分析地热水温度对两种不同地热发电系统性能指标以及地热尾水温度的影响,并对两种发电系统的选用条件作了论述。     

甘孜地热发电能量分析与火用分析

本文对四川甘孜的一口地热井进行能量分析和?分析,参考该井地热水的温度115℃,采取的发电方式有单级闪蒸系统、预热有机朗肯系统、闪蒸有机朗肯联合系统。结果表明,闪蒸朗肯系统的?效率最高（47.81%）,预热朗肯系统次之（46.31%）,单级闪蒸系统最低（42.83%）。对于有机朗肯循环,发生器的影响因子及?损均为最大;而闪蒸部分,闪蒸罐的影响因子最高,但闪蒸朗肯系统将其?损减少64.8%,低于汽轮机。计算结果显示,提高闪蒸/发生温度能够提高效率、减少?损,而闪蒸朗肯系统中发生温度有较好的优化性能。综上所述,闪蒸有机朗肯联合系统具有最大的净功率（360.8 kW）和最高的?效率,而且尾水温度最低,热效率适中,适合用于中低温地热发电。     

1000t/d石灰窑余热发电系统分析及优化

针对1000t/d石灰窑生产线余热发电系统进行建模分析及优化。计算结果表明:采用传统朗肯循环发电系统,实际发电功率低于900k W,进汽轮机蒸汽最佳压力范围为0.35~0.5MPa,最佳温度范围为190~220℃;采用双工质有机朗肯循环发电系统发电功率大幅度提高,以R123作为有机工质为例,进汽轮机蒸汽最佳压力3.0MPa、蒸汽温度173.3℃,理论最大输出功率1391k W。同时对有机朗肯循环系统中广泛采用的有机工质ORC循环系统进行了对比分析,为活性石灰低温余热的高效利用提供了理论基础。     

双工质循环发电系统换热器温度参数选择的研究

通过建立双工质循环发电系统的计算模型和理论分析系统热力过程,对双工质循环发电系统中蒸发器的最佳蒸发温度以及蒸发器和凝汽器的最佳端部温差进行了优化选择。计算结果表明,最佳蒸发温度除与热水初温和冷凝温度有关外,也与端部温差有关,并随之增加而减少。在热水初温130℃及冷凝温度48℃下,得到蒸发器及凝汽器的端部温差优化值均为6℃,对应的最佳蒸发温度为87℃。     

基于矩阵模式的多级闪蒸混汽发电系统的功率方程

采用复合闪蒸混汽发电系统对余热资源回收利用,是水泥厂余热回收的高效途径,而对该系统进行合理的评估和在线功率计算,是提高运行效率的必要工作.通过对多级闪蒸混汽发电系统的分析,构建了矩阵模式的功率方程,使在线功率计算和评估方法的建立成为可能.     

甘孜地热发电能量分析与?分析

本文对四川甘孜的一口地热井进行能量分析和?分析,参考该井地热水的温度115℃,采取的发电方式有单级闪蒸系统、预热有机朗肯系统、闪蒸有机朗肯联合系统。结果表明,闪蒸朗肯系统的?效率最高(47.81%),预热朗肯系统次之(46.31%),单级闪蒸系统最低(42.83%)。对于有机朗肯循环,发生器的影响因子及?损均为最大;而闪蒸部分,闪蒸罐的影响因子最高,但闪蒸朗肯系统将其?损减少64.8%,低于汽轮机。计算结果显示,提高闪蒸/发生温度能够提高效率、减少?损,而闪蒸朗肯系统中发生温度有较好的优化性能。综上所述,闪蒸有机朗肯联合系统具有最大的净功率(360.8 k W)和最高的?效率,而且尾水温度最低,热效率适中,适合用于中低温地热发电。     

中低温热水发电系统循环参数和工质的选择

针对热源为80～150℃热水的有机朗肯循环（ORC）发电系统,以发电功率和效率为评价指标,分别分析了以R134a、R123和R245fa三种工质为循环介质时的系统,确定了最佳循环参数和工质。一般来说,最佳蒸发温度对应着最大的输出电功,且随着热流体温度的升高而升高;当热源温度大于120℃时,R134a的系统不存在最佳蒸发温度,此时输出电功随着蒸发温度的升高而增大。对于80～135℃的热水,工质R245fa的发电功率最大;当热水温度超过135℃时,工质R134a的发电功率最大。工质R245fa的发电效率始终是最大的。