本文關(guān)鍵詞：微型燃?xì)廨啓C(jī)—有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析

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【摘要】：當(dāng)前,我國(guó)面臨著嚴(yán)峻的資源與環(huán)境問題,提高能源利用率,節(jié)約能源成為全社會(huì)面臨的共同挑戰(zhàn)。由微型燃?xì)廨啓C(jī)(Micro Gas Turbine,MGT)組成的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)因具有效率高、污染少,特別適合于微型分布式能源系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)而日益受到重視。但是,微型燃?xì)廨啓C(jī)的排煙余熱通常屬于中低溫余熱,如何合理利用這部分能量成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),而有機(jī)朗肯循環(huán)(Organic Rankine Cycle,ORC)回收中低溫余熱可行性高、前景廣闊,對(duì)提高能源利用率和改善生態(tài)環(huán)境有重要意義。鑒于此,本文提出了微型燃?xì)廨啓C(jī)耦合有機(jī)朗肯循環(huán)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),運(yùn)用Engineering Equation Solver(EES)編程,分別從熱力學(xué)和熱經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了分析,考察并比較了有關(guān)運(yùn)行參數(shù)對(duì)其性能的影響。本文的主要內(nèi)容有:首先,介紹了ORC系統(tǒng)的工作原理及工質(zhì)選擇的原則,考察了熱源進(jìn)出口溫度、蒸發(fā)溫度和夾點(diǎn)溫差對(duì)使用四種不同工質(zhì)的ORC系統(tǒng)性能的影響,經(jīng)過比較選取Toluene作為該熱電聯(lián)產(chǎn)底循環(huán)ORC系統(tǒng)中的工質(zhì)。其次,構(gòu)建了MGT-ORC熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),建立了數(shù)學(xué)模型,在設(shè)計(jì)工況下,該系統(tǒng)能量利用率和76.79%、36.09%。同時(shí),從熱力學(xué)角度分析了壓比、燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)口溫度及蒸發(fā)溫度三個(gè)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)能量利用率、的影響。最后,介紹了熱經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本理論,對(duì)所提出的MGT-ORC熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)模型建立了以“熱經(jīng)濟(jì)學(xué)模型。結(jié)果表明系統(tǒng)輸出熱能的熱經(jīng)濟(jì)學(xué)成本大于輸出電能的成本。同時(shí),從熱經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度分析了前述三個(gè)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)的影響及其變化的原因,并提出了改進(jìn)系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)學(xué)性能的措施。本文的結(jié)果對(duì)MGT-ORC系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義,有利于推廣上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)和熱經(jīng)濟(jì)學(xué)分析法在實(shí)際工程中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：微型燃?xì)廨啓C(jī) 有機(jī)朗肯循環(huán) 熱電聯(lián)產(chǎn) 熱經(jīng)濟(jì)學(xué)
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM61;TK47
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 課題研究背景及意義9-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容17-19
• 2 有機(jī)朗肯循環(huán)熱力學(xué)分析19-29
• 2.1 有機(jī)朗肯循環(huán)原理及數(shù)學(xué)模型19-21
• 2.2 有機(jī)朗肯循環(huán)工質(zhì)的選擇21-22
• 2.3 有機(jī)朗肯循環(huán)的熱力分析22-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 3 MGT-ORC 熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)模型及，
  
  本文編號(hào)：734664
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