铝电解槽低温烟气余热发电系统热力分析

摘要

采用R245fa为循环工质，以某铝业公司一个净化系统的低温烟气为研究对象，对该烟气余热发电系统进行热力分析。该净化系统的烟气流量为5．0×10^5m^3·h^-1，温度为150℃。结果表明：当传热窄点一定时，系统存在一个最佳蒸发压力，此时系统的输出净功最大。针对所研究的烟气，系统的最佳蒸发压力为1．0MPa，此时该净化系统的最大输出净功为1055kw，相当于吨铝能耗降低1．6％。最佳蒸发压力下，系统的热效率和炯效率分别为10．3％和40．5％。系统各部件中，蒸发器的炯损失最大。为增加系统的最大输出功率，应重点降低蒸发器的炯损失。当烟气温度从100℃增加到180℃时，系统的输出净功从335kW增大至1843kW，相当于吨铝能耗降低0．5％-2．8％。