利用低品位余熱的氨水吸收式動力循環(huán)系統(tǒng)的研究.pdf

1、對于160℃以下的低品位余熱,傳統(tǒng)以水為工質的朗肯循環(huán)動力回收系統(tǒng)由于工質的定溫吸熱過程與熱源的變溫放熱過程不匹配,不可逆損失很大,循環(huán)熱效率較低。若使用兩壓力氨水吸收式動力循環(huán)系統(tǒng),利用氨水工質變溫相變蒸發(fā)的特點,可以有效改善與熱源的傳熱匹配,同時通過改變工質濃度,充分利用透平乏汽熱量,以吸收過程替代冷凝過程,減少了排熱過程的不可逆損失,從而改善了循環(huán)的性能。
　　 兩壓力氨水動力循環(huán)比三壓力的Kalina循環(huán)及其它改進循環(huán)都

2、相對簡單,是針對較低熱源溫度下,解吸壓力可以作為透平進口壓力的情況構造的簡化循環(huán)。根據(jù)不同溫度熱源分別采用了兩種流程。對120℃及以下的余熱采用兩壓力氨水動力循環(huán)的簡單流程,該流程利用透平排氣的加熱完成對基本成分的解吸分離；而對120℃至160℃的余熱采用帶預熱器和回熱器2的流程,該流程通過引入外界熱源和強化回熱來解決在蒸發(fā)壓力提高而僅靠透平排氣不足以使基本成分解吸分離的情況。本文對利用低品位余熱的兩壓力氨水吸收式動力循環(huán)系統(tǒng)性能進行了

3、詳細的計算分析,從循環(huán)原理、關鍵參數(shù)、系統(tǒng)工況、性能變化等方面進行理論分析和數(shù)學模擬研究,研究了在熱源溫度、冷卻水溫度等外界條件變化時,循環(huán)工質的基礎成分濃度、工作成分濃度、壓力、循環(huán)倍率等因素影響氨水吸收式動力循環(huán)性能的規(guī)律,通過對上述循環(huán)的熱力性能進行比較分析,總結出該循環(huán)在實際應用中的變化趨勢,為優(yōu)化循環(huán)設計提供了參考。
　　 本文主要研究內(nèi)容有:
　　 (1)分析兩壓力氨水吸收式動力循環(huán)系統(tǒng)的結構和運行原理、主要

4、特征和技術關鍵點。提出針對不同溫度水平的熱源應合理選擇循環(huán)系統(tǒng)流程。
　　 (2)針對氨水吸收式動力循環(huán)熱力計算及氨水溶液狀態(tài)參數(shù)計算的復雜性,選取合適的狀態(tài)方程,編制氨水混合工質物性計算程序,包括能夠考慮循環(huán)熱力計算的需要從已知參數(shù)求解未知參數(shù)的迭代程序；建立考慮傳熱溫度端差的各換熱器兩側流體和透平進出口狀態(tài)點的兩壓力氨水動力循環(huán)熱力設計計算模型,實現(xiàn)循環(huán)狀態(tài)參數(shù)和熱力性能計算的程序化。
　　 (3)對低于120℃的熱