低温热源发电应用

1、低温热能发电低温热能发电power generation from low-temperature heat page 221 1.低温热能低温热能 低温热能指品位相对较低的热能低温热能指品位相对较低的热能, ,一般温度在一般温度在80-20080-200。 低温热能包括太阳热能、各种工业废热、地热、海洋温差低温热能包括太阳热能、各种工业废热、地热、海洋温差等可再生能源。等可再生能源。 根据相关的统计指出根据相关的统计指出, ,仅以工业废热为例仅以工业废热为例, ,人类所利用的热人类所利用的热能中就有将近能中就有将近50%50%最终以低品位废热的形式直接排放。最终以低品位废热的形式直接排放。p

2、age 31.11.1低温热能主要种类低温热能主要种类page 442.低温热能的发电技术 有机物有机物的的朗肯循环朗肯循环(orc) kalina 循环循环 水蒸气扩容（闪蒸）循环水蒸气扩容（闪蒸）循环 氨吸收式动力制冷复合循环氨吸收式动力制冷复合循环page 52.1 有机朗肯循环有机朗肯循环 organic rankine cyclepage 62.2有机物工质和水比较有机物工质和水比较 有机工质有更高的蒸汽压力 大多数有机物是干流体，在膨胀过程中不会凝结t-s 图中三类工质的饱和蒸汽曲线page 72.2不同有机物工质性质的比较不同有机物工质性质的比较工质名工质名摩尔质量摩尔质量（g/

3、molg/mol）临界温度临界温度( ()临界压力临界压力(bar)(bar)水水18.0218.02374.2374.2221.18221.18氨氨17.0317.03132132112.78112.78乙烷乙烷30.0730.0732.2832.2848.8448.84丙烷丙烷44.1044.1096.6796.6742.5042.50异戊烷异戊烷72.1572.15187.24187.2433.8133.81正戊烷正戊烷72.1572.15196.51196.5133.6933.69笨笨78.1178.11288.90288.9048.9548.95r134ar134a102.03102

4、.03101.11101.1140.5940.59r123r123152.93152.93183.70183.7036.6836.68r245far245fa134.05134.05154.00154.0036.5136.51page 8 在amlaku abie lakew的working fluids for low-temperature heat source里，他建立模型对几种有机物工质进行比较。 在不同温度和压力下，有机物的发电净功率、火用效率、换热面积以及涡轮尺寸的比较。2.3不同有机物工质的建模比较不同有机物工质的建模比较page 980时不同工质的净功率函数时不同工质的净功率

5、函数page 10120时不同工质的净功率函数时不同工质的净功率函数page 11160时不同工质的净功率函数时不同工质的净功率函数page 12200时不同工质的净功率函数时不同工质的净功率函数page 13 不同温度时的工质的做功能力基本一致，温度越高做功能力越强 相同温度下，不同工质最大做功能力下对应的压力差别明显 在80时，不同工质最大做功范围为155-160kw 在120和160时，r227ea做最大净功分别为557kw和1269kw 在200时，r245fa做最大净功为2255kw 且此时r227ea，r134a和 r245fa的做功能力明显区别其他工质page 14160时不同工

6、质的换热面积函数时不同工质的换热面积函数page 15200时不同工质的换热面积函数时不同工质的换热面积函数page 16160时不同工质的涡轮机尺寸函数时不同工质的涡轮机尺寸函数page 17200时不同工质的涡轮机尺寸函数时不同工质的涡轮机尺寸函数page 18可以看到在可以看到在160160时，时，r123r123和正戊烷与和正戊烷与r134ar134a相比有较小的换相比有较小的换热面积，但是这两种工质的涡轮机尺寸是热面积，但是这两种工质的涡轮机尺寸是r134ar134a的两到三倍。的两到三倍。这个差距在这个差距在200200时更加明显。时更加明显。由此可见要一种工质要同时满足最优的换热面积和涡轮尺寸由此可见要一种工质要同时满足最优的换热面积和涡轮尺寸的工质，是不行的。的工质，是不行的。我们还需要从经济性上考虑如何选择工质。我们还需要从经济性上考虑如何选择工质。page 19学习计划2周周 了解了解kalinakal