低温烟气余热热管式有机工质蒸发器性能分析开题报告
2020-05-06 16:43:16
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
1.课题背景
余热资源的有效回收是提高能源利用率的重要手段,尤其是中低(100~250℃)余热资源利用问题越来越受到业界的重视。国内外低温工业余热资源占总余热资源的比重在50%及以上,因低温余热的利用难度相对较高,目前的回收利用率很低,尤其是低温烟气余热。工程上常见的烟气余热回收利用方式有:1)将烟气余热回收至锅炉热力系统内,提高系统燃烧效率,例如:加热锅炉补水(省煤器)、预热锅炉空气(空气预热器);2)将烟气余热回收至系统外的热用户,另作他用,例如:加热供热系统回水、制备生活热水(余热锅炉)等[2]。
有机朗肯orc余热发电技术在低温余热利用领域有显著优势,但受热源温度低的限制,系统热效率较低。因此进行系统设备及性能的优化分析对系统效率的提升意义重大。低温余热利用发电是一种将低品位热能转换成电能的技术,其基本原理是以有机物代替水作为朗肯循环工质的有机朗肯循环,它不仅是转化利用低品位余热资源的有效手段,同时可应用于太阳能、地热能等发电系统。随着能源消耗量不断增大,环境污染日益严重,关于有机朗肯循环的研究也越来越多[1]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1. 本课题要研究或解决的问题
余热资源的有效回收是提高能源利用率的重要手段,尤其是中低(100~250℃)余热资源利用问题越来越受到业界的重视。国内外低温工业余热资源占总余热资源的比重在50%及以上,因低温余热的利用难度相对较高,目前的回收利用率很低,尤其是低温烟气余热。
本课题旨在研究有机朗肯循环中的蒸发器的性能分析及研究有机工质热物性、蒸发压力与温度、换热器窄点温差、蒸汽过热度等对烟气余热的回收深度、蒸发器ua值、传热温差、传热面积、烟气侧和工质侧流动阻力和蒸发器成本等技术指标并进行比较分析,选取能达到有机朗肯循环最佳热效率的参数值从而实现能源梯级利用的意图。