基于干工質(zhì)的有機(jī)朗肯循環(huán)參數(shù)優(yōu)化及太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、當(dāng)前能源政策與形勢(shì)下，新能源技術(shù)得到大力發(fā)展，應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大。太陽能發(fā)電技術(shù)為新能源中較有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)之一，其中太陽能熱發(fā)電技術(shù)也得到進(jìn)一步發(fā)展。目前，槽式太陽能集熱技術(shù)最為成熟，為發(fā)電循環(huán)提供中溫?zé)嵩?。與傳統(tǒng)水蒸汽朗肯循環(huán)相比，有機(jī)朗肯循環(huán)利用低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)進(jìn)行發(fā)電循環(huán)，在中溫?zé)嵩聪滦矢鼮榭捎^，系統(tǒng)形式簡(jiǎn)單，初期投資小。
　　本文根據(jù)槽式太陽能熱源溫度范圍100~400℃，選取常用作工質(zhì)的R245fa、正戊烷、甲苯、MDM

2、與D4進(jìn)行分析與研究。利用MATLAB與NIST Refprop編制應(yīng)用單級(jí)汽輪機(jī)的基本有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)與帶回?zé)嵊袡C(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的計(jì)算程序，選取的5種工質(zhì)，分析了5種工質(zhì)在兩種循環(huán)系統(tǒng)中的工作性能，結(jié)果表明R245fa適用于低于150℃的運(yùn)行溫度，且R245fa基本有機(jī)朗肯循環(huán)熱效率很可觀。正戊烷從循環(huán)性能分析可用于接近300℃高溫，但受其自燃溫度限制，最好用于250℃左右運(yùn)行溫度。甲苯、MDM與D4循環(huán)性能依次遞減，但是適用的運(yùn)行溫度

3、依次升高，其中MDM與D4使用回?zé)崞鞯难h(huán)性能比基本循環(huán)要提高一倍。
　　通過對(duì)5種工質(zhì)的分析，選取溫度和循環(huán)性能較好的甲苯與MDM，建立了太陽能有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)模型，對(duì)不同運(yùn)行參數(shù)下太陽能有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)性能分析得出循環(huán)最高溫度300℃時(shí)，MDM蒸發(fā)壓力為1MPa時(shí)循環(huán)性能最好，甲苯則在蒸發(fā)壓力為2.3MPa時(shí)系統(tǒng)綜合性能最好。兩種工質(zhì)共同的運(yùn)行特征是排氣參數(shù)較高，因而造成冷凝器火用損失較大。且在對(duì)蒸發(fā)系統(tǒng)各換熱段換熱器