循环工质(特别是一些新的环保型工质)的选择是
余热发电技术研究的重要内容。如何选择工质使其
技术可行、经济性好,并且符合环保要求,是
余热发电技术的重要问题之一。首先从
技术可行性角度讲,其最重要的因素就是工质在循环过程中的压力不能过高,也不能太低,必须在装置抗压性和密封性允许的范围之内。另外,工质需尽量选择干性工质,以保证透平工作的安全性。其次从经济性角度讲,主要从系统的效率因素考虑,系统的效率尽可能高。不同的有机物工质主要通过以下3个方面来影响系统的效率:
(1)工质热物性影响整个系统的循环特性;
(2)工质的传热特性影响
换热器换热特性以及在其它部件中的换热损失;
(3)工质的流动特性影响系统的流动损失。从环保角度,工质应该是环境友好的,包括对臭氧层没有破坏作用,且
温室效应低。评价工质的环保性质主要有两个指标:分别是臭氧层衰减指数(ODP)和
温室效应指数(GWP)。上世纪七八十年代建造的大量
低温热能电站系统,大多是采用各种CFC(指含氯、氟、碳的完全卤代烃)等对环境有破坏的有机物工质,如今将被大量淘汰。今后应尽量选择环保的HFC(含氢、氟、碳的不完全卤代烃)。另外,工质选择还需要考虑以下一些因素:传热性和流动性、化学稳定性和热稳定性、毒性、价格等。特别还需要注意工质可燃性,应该尽量采用不可燃的工质,以使系统更具安全性。
余热利用
