低溫循環發電系統有機工質的研究

彭菊生

（湖州職業技術學院機電與汽車工程學院 湖州 313000）

1 引言

隨著能源危機問題越來越嚴重,急需開發出更多新能源來解決當前能源不足問題。地熱能是近年來開發的一種可持續發展能源,它的開發潛力非常大。據探測獲悉我國地熱能儲量高達50 000 MW[1],全球總地熱能超過煤熱能的1.7 億倍,鑒于地熱能儲量大[2],開發價值極高,因此需對它的開采技術進行深入分析,尤其對地熱開發的能量傳輸介質展開更深入研究。

據統計地球上75% 以上的地熱能都是溫度在150 ℃以下的低值熱能,無法被直接開發利用,需借助有機朗肯循環系統將地熱能量轉換成電能后[3-4],再供給人們日常生活生產所用。隨著地熱能的開發價值逐漸被人們認可,近年來各國逐漸加大對地熱能的開發力度,其中我國西藏地區的八井地熱電站的裝機容量高達7 000 kW,解決該地區一半以上的電力供給[5]。為了更進一步提高有機朗肯循環系統的能量轉化效率,通過對該系統能量傳輸工質進行研究和實驗測試,得到綜合性能最優的有機工質[6]。

2 低溫發電系統工質工作原理

低溫循環發電系統中工質將循環流動在有機朗肯系統各個部分,它的運動線路如圖1 所示。首先該液態工質在泵站作用下將從儲液罐流入與地熱的能量交換中心——蒸發器中,然后液態工質吸收地熱能后升華成氣態,并沿著管道流通且驅動汽輪機做功,最后做完功后的有機工質成為乏氣后回流到蒸餾器、冷凝器中,則有機工質完成整個工作流程。……