热能动力工程

作者：徐 啸，邵恩泽，王子涵，姜宇轩

单位：江苏方天电力技术有限公司，江苏 南京210000,,江苏方天电力技术有限公司，江苏 南京210000,,江苏方天电力技术有限公司，江苏 南京210000,,江苏方天电力技术有限公司，江苏 南京210000,

关键词：天然气;压力能;双级地源热泵;发电;碳排放

本文提出了一种涡轮与两级地源热泵相耦合的新型天然气调压工艺，通过Matlab构建了系统热力学模型并借助Aspen/plus和实验数据予以验证，分析了降压和预热过程的碳排放核算方法，探究了涡轮膨胀比和热泵压缩比的最优分配策略，并结合实际案例评估了系统的经济性与环保性。结果表明：R123为热泵最优工质；热泵循环由单级升为双级后，新工艺年均火用效率为0.43，提升10.88%，加热效率为2.89，提升15.91%，全年净发电量3.67 GW•h，提升11.6%；相比于节流阀调压工艺，新工艺全年减少CO2排放0.24万t，减少预热成本4.7万元，同时产生经济效益146.94万元。

来源：2023年第11期

《热能动力工程》期刊编辑部

查看热能动力工程杂志2023年第11期