Анализ способов повышения эффективности абсорбционного и модернизированного паросилового цикла
Автор: Папин Владимир Владимирович, Безуглов Роман Владимирович, Добрыднев Денис Владимирович, Дьяконов Евгений Михайлович, Шмаков Анатолий Сергеевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Теплотехника
Статья в выпуске: 2 т.23, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье приводится принципиальная схема и принцип работы модернизированного паросилового цикла Ренкина, в котором конденсация отработавшего после турбины пара заменена на процесс его абсорбции, а также принципиальная схема абсорбционного трансформатора, в котором происходят схожие процессы и который взят за основу при разработке модернизированного цикла. С целью разработки оптимизированных схемных решений модернизированного цикла Ренкина в статье осуществляется термодинамический анализ различных схемных решений абсорбционных циклов с водоаммиачным раствором (схема с регенерацией в термохимическом компрессоре, с регенерацией теплоты в основном процессе, с дефлегмацией пара). Результаты анализа показали, что наиболее оптимальными техническими решениями для абсорбционного термотрансформатора с точки зрения сложности реализации и эффективности являются схемы с дефлегмацией пара и регенерацией теплоты растворов. С целью оптимизации эффективности цикла было осуществлено комбинирование данных схемных решений и исследована эффективность решения. По результатам определения наиболее эффективных вариантов циклов абсорбционных термотрансформаторов в дальнейших исследованиях будут разрабатываться оптимизированные схемные решения для паросилового цикла, при этом будут учитываться особенности функционирования абсорбционных и паросиловых циклов.
Абсорбционный цикл, малая распределенная энергетика, цикл ренкина, энергоэффективность, утилизация теплоты, вторичные энергетические ресурсы, абсорбция
Короткий адрес: https://sciup.org/147240939
IDR: 147240939 | DOI: 10.14529/power230208
Список литературы Анализ способов повышения эффективности абсорбционного и модернизированного паросилового цикла
- Энергетическая стратегия Российской Федерации до 2035 года. Министерство энергетики РФ [Электронный ресурс]. URL: https://minenergo.gov.ru/node/1026 (дата обращения: 18.11.2022).
- Петрущенков В.А., Коршакова И.А. Качественный и количественный анализ тепловой энергетики малых мощностей в России // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2020. Т. 22, № 5. С. 52-70. DOI: 10.30724/1998-9903-2020-22-5-52-70
- Fidalgo J.N., Azevedo F. Decision support system for long-term reinforcement planning of distribution networks // Electric Power Systems Research. 2022. Vol. 209. P. 107999. ISSN 0378-7796. DOI: 10.1016/j.epsr.2022.107999
- The energy-saving mechanism of coal-fired power plant with S-CO2 cycle compared to steam-Rankine cycle / Zhewen Chen, Yanjuan Wang, Xiaosong Zhang, Jinliang Xu // Energy. 2020. Vol. 195. P. 116965. ISSN 0360-5442. DOI: 10.1016/j.energy.2020.116965
- Combined Rankine Cycle and dew point cooler for energy efficient power generation of the power plants -A review and perspective study / Xiaoli Ma, Xudong Zhao, Yufeng Zhang et al. // Energy. 2022. Vol. 238, part A. P. 121688. ISSN 0360-5442. DOI: 10.1016/j.energy.2021.121688
- Effect of direct water injection temperature on combustion process and thermal efficiency within compression ignition internal combustion Rankine engine / Zhe Kang, Shangsi Feng, Yang Lv et al. // Case Studies in Thermal Engineering. 2021. Vol. 28. P. 101592. ISSN 2214-157X. DOI: 10.1016/j.csite.2021.101592
- Основы современной энергетики: учеб. для вузов: в 2 т. / под общ. ред. чл.-корр. РАН Е.В. Аметисова. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Издат. дом МЭИ, 2016.
- Hidemichi Fujii, Shunsuke Managi. Optimal production resource reallocation for CO2 emissions reduction in manufacturing sectors // Global Environmental Change. 2015. Vol. 35. P. 505-513. ISSN 0959-3780. DOI: 10.1016/j.gloenvcha.2015.06.005
- Discussion of the effects of recirculating exhaust air on performance and efficiency of a typical microturbine / Ward De Paepe, Frank Delattin, Svend Bram, Jacques De Ruyck // Energy. 2012. Vol. 45, iss. 1. P. 456-463. ISSN 0360-5442. DOI: 10.1016/j.energy.2011.11.060
- Модернизированный паросиловой цикл, работающий по абсорбционному принципу / В.В. Папин, Н.Н. Ефимов, Д.В. Добрыднев и др. // Промышленная энергетика. 2022. № 1. С. 18-27. DOI: 10.34831/EP.2022.30.50.003
- Thermodynamic analysis and optimization of variable effect absorption refrigeration system using multiisland genetic algorithm / Ke Zhang, Haying Ma, Qingyang Li et al. // Energy Reports. 2022. Vol. 8. P. 54435454. ISSN 2352-4847. DOI: 10.1016/j.egyr.2022.04.004
- Абсорбционные преобразователи теплоты: моногр. / [А. В. Бараненко и др.]; Федер. агентство по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования, С.-Петерб. гос. ун-т низкотемператур. и пищевых технологий. СПб.: С.-Петерб. гос. ун-т низкотемператур. и пищевых технологий, 2005. 337 с.
- Organic Rankine cycle for power recovery of exhaust flue gas / C. Guo, X. Du, L. Yang, Y. Yang // Applied Thermal Engineering. 2015. Vol. 75. P. 135-144. DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2014.09.080
- A new combined cooling and power system based on ammonia-water absorption refrigeration cycle: Thermodynamic comparison and analysis / Jianyong Wang, Zhuan Liu, Haojin Wang, Xiaoqin Liu // Energy Conversion and Management. 2022. Vol. 270. P. 116262. ISSN 0196-8904. DOI: 10.1016/j.enconman.2022.116262
- Морозюк Т.В. Теория холодильных машин и тепловых насосов. Одесса: Негоциант, 2006. 712 с.
- Dixit M., Arora A., Kaushik S.C. Thermodynamic analysis of GAX and hybrid GAX aqua-ammonia vapor absorption refrigeration systems // International Journal of Hydrogen Energy. 2015. Vol. 40, iss. 46. P. 16256-16265. ISSN 0360-3199. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2015.09.048
- Analysis of the Performance of a GAX Hybrid (Solar-LPG) Absorption Refrigeration System Operating with Temperatures from Solar Heating Sources / M.A. Barrera, R. Best, V.H. Gómez et al. // Energy Procedia. 2012. Vol. 30. P. 884-892. ISSN 1876-6102. DOI: 10.1016/j.egypro.2012.11.100
- Zavaleta-Aguilar E.W., Simoes-Moreira J.R. Horizontal tube bundle falling film distiller for ammonia-water mixtures // International Journal of Refrigeration. 2015. Vol. 59. P. 304-316. ISSN 0140-7007. DOI: 10.1016/j.ijrefrig.2015.07.022
- Chen X., Du S. Feasibility study on ammonia water absorption refrigeration cycle without distillation column // International Journal of Refrigeration. 2022. Vol. 143. P. 94-105. ISSN 0140-7007. DOI: 10.1016/j.ijrefrig.2022.06.034
- Waghare P., Sathyabhama A. Performance analysis of ammonia-based vapour absorption refrigeration system // Materials Today: Proceedings. 2022. Vol. 51, part 3. P. 1503-1509. ISSN 2214-7853. DOI: 10.1016/j.matpr.2021.10.279
- An improved absorption refrigeration system for recovering two waste heat with different temperatures: Parametric analysis and comparative study / Yin Bai, Ding Lu, Zijian Liu et al. // International Journal of Refrigeration. 2022. Vol. 133. P. 51-60. ISSN 0140-7007. DOI: 10.1016/j.ijrefrig.2021.10.019
