两级复合源热泵用于天然气膨胀发电系统的性能分析与优化

来源：动力工程学报杂志2022年第9期北京时间：

作者：徐啸, 张潇, 吴正勇, 邹磊, 方超, 芦丁豪,

摘要：为降低天然气膨胀发电工艺中过高的预热能耗,在空气-土壤复合源两级热泵的基础上,提出了一种新型天然气多级膨胀发电系统。借助Matlab和Aspen Plus建立了系统的热力学与XC5A8KT.TIF分析模型,探究了不同工况下膨胀比和压缩比的最佳分配策略,最后以扬州某高中压门站为例,比较了新旧系统的性能差异。结果表明:与单级空气源和土壤源热泵系统相比,新系统年均净输出电能占比为0.799,分别提高6.55%和7.14%;年均热泵性能系数为5.46,分别提高20.31%和27.76%;年均XC5A8KT.TIF效率为48.9%,分别提高7.35%和7.93%。

关键词：天然气,压力能回收,复合热源,两级热泵,