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废热回收发电的低温朗肯循环模拟与优化


随着能源的短缺以及环境的压力,提高工厂等地方的能量的利用效率具有重要的意义。一直以来为提高能源的利用效率,经常采用蒸汽朗肯循环对高温流体进行热量回收并且进行发电。特别是在燃烧等大量放热过程中,其燃烧后尾气具有大量的热值,为对其进行利用则经常结合蒸汽朗肯循环进行发电。

一般在工业生产中,将热源分为三种:

大于600℃的为高温热源;

大于300℃小于600℃的为一般热源;

小于300℃的为低温热源;

在蒸汽朗肯循环中,当其热源温度一般大于350℃才能保证其发电过程具有较高的热效率,具有一定的经济价值。因此,在生活生产中存在大量的低温废热无法被利用,而如何对其进行废热回收提高能量的利用效率具有重大的研究前景。

有机朗肯循环其朗肯循环的模型与蒸汽朗肯循环一致,但其主要的特点为采用有机溶剂作为工作介质来进行工作。由于有机物具有低沸点的性质,使得其更容易在蒸发器中蒸发汽化,对此可以将这些物质对低温余热进行回收发电。对于一般的有机溶剂的物性数据在化工专业软件Aspen Plus中具有详细的数值,因而采用Aspen Plus软件对有机朗肯循环进行模拟和优化不仅具有较高的准确性,而且通过模拟计算后对于进一步提高其过程的能量利用效率,具有重大的意义。


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