烟气电动百叶阀的测试方法和烟气电动百叶阀余热能利用

2020-11-27 09:54:52      点击:
烟气电动百叶阀的测试方法和烟气电动百叶阀余热能利用
实验测试的数据包括燃气式增压机天然气消耗量、发动机进气量、环境温度、涡后排气温度、排气压力以及发动机输出功率。其中天然气消耗量通过在发动机燃料气进口安装流量计测试获得,发动机进空气量通过在进气口拉网格,利用风速仪测试网格测点空气流速,然后通过流量与各网格面积和流速关系计算获得。环境温度通过读取降噪房内温度计获得。涡后排气温度和压力分别通过在涡后烟道中安装热电偶和压力传感器测试获得。发动机输出功率直接由功率输出传感器测试获得。
针对实验的气田增压站地理位置较偏僻、供电成本高、电力供应稳定性较差的特点,拟对该增压站的增压机烟气电动百叶阀余热采用有机朗肯循环(Organic烟气电动百叶阀的Rankine烟气电动百叶阀的Cycle,ORC)进行回收发电利用[17]。该增压站一台增压机风机冷却系统、控制系统、照明用电负荷约为50烟气电动百叶阀的kW,拟通过烟气电动百叶阀余热发电满足以上增压机基本安全用电需求。本实验使用的ORC发电系统如烟气电动百叶阀1所示,发动机高温烟气电动百叶阀通过蒸发器,加热有机朗肯循环系统中的有机液体,有机液体气化后进入膨胀机进行膨胀做功,做功后的乏汽进入冷凝器,通过与冷却水换热凝结为液态,液体通过泵加压后打入蒸发器继续下一个循环。选用5种热力学性能较为优异且适合此余热场景的常用有机工质[18-19],分别为Cyclohexane(环已烷)、R123、R236fa、R113和R11。实验中进行优化的参数包括液体的蒸发压力、冷凝温度和烟气电动百叶阀排气温度。计算结果包括系统热力学参数以及经济性。