联合动力船舶废热回收系统设计及有效能分析

作者：陈怀强; 王哲^*; 夏睿; 马悦; 韩凤翚; 纪玉龙

来源：船舶工程, 2022, 44(S1): 330-351.

DOI：10.13788/j.cnki.cbgc.2022.S1.065

• 余热回收
• SOFC/ET联合动力船
• 有效能分析
• ORC
• 工质选择

联合动力系统和双燃料主动力是绿色船舶节能减排低碳降耗的发展趋势，然而大量的废热排放及船舶发电机噪声污染降低了新系统的能源利用率与舒适度。因此，将固体氧化物燃料电池（SOFC）取代船舶发电机，并在废气涡轮（ET）与SOFC联合的母型船运行参数的基础上，将SOFC废热和ET与有机朗肯循环（ORC）结合，提出一种余热回收系统，构建相应的系统能量及?模型，选取不同工质对系统进行设计，并对整个系统各部件进行热力学及有效能分析。结果表明：R245fa为最合适有机工质，净输出功为55.68k W。整个系统的有效能损失中，内源性有效能损失占比为89.73%，可避免损失占比63.25%。通过废热回收和SOFC/ET的联合使用有助于提高船舶的能源效率，同时降低运营成本。

• 单位
  大连海事大学