2015年第10期（总第214期）
doi:10.3969/j. issn. 1009 3230.2015.10.006
应用能源技术
低温烟气余热回收有机朗肯循环热力特性分析
孙业山"，单国锋"，张淑荣
（1.烟台龙源电力技术股份有限公司，山东烟台264006： 2.鲁东大学能源与动力工程系，山东烟台264025）
摘要：以工业锅炉低温废热为热源，对五种有机工质在朗肯循环系统内的运行热力特性进行对比研究，分析膨胀机压缩比对系统性能的影响。计算结果表明：膨胀机压缩比越大，系统热效率和净功越大，能量损失越小，有益于有机朗肯循环；五种工质相同工况下，R600a热效率最高，R227ea蒸发压力最高，R141b适合的热源温度最高。
关键词：热效率；有机朗肯循环；压缩比；能量损失
5文献标志码：A文章编号：1009-3230(2015)10-0023-04
中图分类号：TK11+5
ThermalCharacteristicAnalysisofWasteHeatRecoveryof
OrcSystemDrivenbyLowTemperatureFlueGas
SUN Ye-shan,SHAN Guo feng',ZHANG Shu-rong
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(1. Yantai Longyuan power technology CO.LTD, Yantai 264006, Shandong Province, China;
2.Department of Energy and PowerEngineering,Ludong University,Yantai 264025
ShandongProvince，China)
Abstract: In order to get the effect of compression ratio on system performance, comparative study was carried out for two kinds of organic rankine cycle (ORC) system. Five organic fluids such as R245fa, R236ea, R227ea, R141b and R600a were selected as the working fluid of the ORC system driven by 150 centigrade flue gas from coal fired industry boiler. The result shows that compression ratio of turbine are benefit for ORC system thermal efficiency and system net power increase and energy loss decrease obviously. In the same working conditions, R600a has the most thermal efficiency, R227ea
can reach the highest pressure and R141b is suitable for the highest temperature of heat source. Key words:ORC system; Thermal efficiency; Compression ratio; Energy loss
0引言
我国的工业废热能源利用率很低，仅为 30%，直接排放到大气环境造成很严重的热污染[1]。随着人们对能源与环保问题的重视，利用有机工质作为工质，采用朗肯循环方式完成废热回收成为节能技术领域一项很重要的课题[2-4]。
文献[5]研究了回热技术下八种有机工质的收稿目期：2015-08-11
修订日期：20150910
作奢简介：孙业山（1980－），男，山东潍坊人，工程师，主要
从事节能、环保技术研发设计工作。
万方数据
低温朗肯循环热力学分析，得出R245fa和R123 是比较适合的循环工质。文献[6]对以346℃余热为热源，HMDS为工质的有机朗肯循环特性进行了研究，文献[7]对蒸发温度在65~200℃之间适合的多种工质进行了系统性能特性分析，得出R143适合蒸发温度低于150℃的情况，二甲苯适合蒸发温度高于150℃的情况。文献[8]采用反问题求解思路分别对250℃和300℃的两种热源ORC系统进行了研究，寻找系统的最优运行参数。文献[9]对R227ea、R600、R141b三种有机工