钢铁研究学报

作者：冯军胜¹, 吴豪¹, 程新妮¹, 严亚茹¹, 赵亮², 董辉²

单位：1.安徽建筑大学环境与能源工程学院,安徽合肥230601;；2.东北大学冶金学院,辽宁沈阳110819

关键词：环冷机,余热回收,有机朗肯循环,效率,发电成本,遗传算法

基金：国家自然科学基金资助项目(51974087, 51904074);安徽省高校自然科学研究基金资助项目(2022AH050262);安徽建筑大学科研基金项目 (2020QDZ02)

以360 m²烧结机配套的环冷机四段出口烟气余热为研究对象,通过烟气换热器将循环水加热后作为有机朗肯循环(ORC)系统热源,建立系统热力学模型和经济模型,研究不同循环工质下ORC热力学参数对系统热力性能和经济性能的影响,并采用基于遗传算法的多目标优化方法确定ORC系统最佳工质和热经济性能。研究结果表明,过热度和蒸发器节点温差越小,蒸发温度越高,系统?效率越大。系统发电成本随蒸发温度的增加逐渐变小,而随过热度和蒸发器节点温差的增加先减小后增加。当系统热力参数最佳时,R245fa的系统?效率和发电成本均优于R600a和R236ea,应优先被选择为低温烧结烟气余热ORC系统循环工质。此时,ORC系统的最大?效率为46.34%,最小发电成本为0.121 23 $/(kW·h)。

来源：2024年第11期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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