基于内燃机余热回收联产系统变工况特性分析

田华; 井东湛; 王轩; 刘鹏; 喻志刚

doi:10.11949/j.issn.0438-1157.20170903

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基于内燃机余热回收联产系统变工况特性分析

能源和环境工程 | 更新时间：2025-12-10

- 基于内燃机余热回收联产系统变工况特性分析
- Part-load performance analysis of cogeneration system for engine waste heat recovery
- 化工学报 2018年第2期页码：792-800
- 作者机构：
  
  天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津,300350
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20170903
  中图分类号： K406
- 网络首发：2018-02-05，
  
  纸质出版：2018-02-05
- 稿件说明：
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田华, 井东湛, 王轩, 等. 基于内燃机余热回收联产系统变工况特性分析[J]. 化工学报, 2018,(2):792-800.

TIAN Hua, JING Dongzhan, WANG Xuan, et al. Part-load performance analysis of cogeneration system for engine waste heat recovery[J]. CIESC Journal, 2018, (2): 792-800.
田华, 井东湛, 王轩, 等. 基于内燃机余热回收联产系统变工况特性分析[J]. 化工学报, 2018,(2):792-800. DOI： 10.11949/j.issn.0438-1157.20170903.

TIAN Hua, JING Dongzhan, WANG Xuan, et al. Part-load performance analysis of cogeneration system for engine waste heat recovery[J]. CIESC Journal, 2018, (2): 792-800. DOI： 10.11949/j.issn.0438-1157.20170903.

摘要

回收天然气内燃机的排气余热是提高能源利用率的有效手段。提出一种回收排气余热的朗肯循环耦合吸收式制冷循环的联产系统，并针对内燃机多变工况特点，构建联产系统的变工况仿真模型开展变工况特性研究。结果表明，当内燃机工况从100%下降到40%时，联产系统的当量效率下降2.14%，系统总能效率增量仅下降1.64%，说明此联产系统具有很好的工况适应性。在40%工况下，制冷循环由于溴化锂溶液的结晶而不能正常运行。研究结果为联产系统的实际运行提供理论指导。

Abstract

Recovering exhaust waste heat of gas fuel engines is an effective way to improve energy utilization rate. A cogeneration system inclusive of a steam Rankine cycle and an absorption refrigeration cycle is proposed to recover exhaust waste heat of a gas fuel engine. An off-design simulation model is established to analyze part-load performance of the cogeneration system in connection with the characteristics of variable engine load. The results show that the equivalent efficiency of cogeneration system is reduced by 2.14% when the engine load drops from 100% to 40%. Moreover

the improvement of system's total efficiency reduces by only 1.64%. Therefore

the cogeneration system shows excellent part-load adaptability. It should be noted that the absorption refrigeration cycle cannot operate normally under 40% engine load due to the crystallization of H2O-LiBr solution

which can provide the reference for the practical operation.

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