船用柴油机废气余热利用系统性能

作者：辛佳磊; 季嘉晨; 靳广超; 桂勇^*

来源：内燃机学报, 2022, 40(06): 561-568.

DOI：10.16236/j.cnki.nrjxb.202206070

• 船用柴油机
• 有机朗肯循环
• 余热利用
• 能效设计指数

基于有机朗肯循环(ORC)的船用柴油机废气余热利用系统具有广阔的应用前景．对ORC废气余热利用系统开展配机性能试验，以探究不同主机负荷下该系统的性能．该系统以10 MW级柴油主机废气为热源，采用五氟丙烷(R245fa)为有机工质，水为中间传热介质．结果表明：随着主机负荷上升，该系统的废气换热器效率上升，热水流量和R245fa流量上升，膨胀机进气压力增大，过热度减小，发电效率、?效率及发电量均增大．系统在最大工况下的净发电功率为263.05 kW，发电效率达9.38%，?效率达27.52%，螺杆膨胀机和工质泵的等熵效率分别为75.56%和39.47%．最后，基于试验结果得到该系统对一型120 000吨级远洋运输散货船的能效设计指数(EEDI)贡献度达3%；系统应用后的年燃料成本节省和静态投资回报期分别为1.418 2×106元/a和3.29 a.

• 单位
  中船动力研究院有限公司