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文 献 综 述第一章 绪 论1.1研究背景及意义有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle，简称ORC)基于传统朗肯循环，是以低沸点有机物为工质的朗肯循环，ORC系统的基本工作原理是将蒸发器产生的高压蒸汽输送到膨胀机内通过膨胀作用进行做功，从而转化为能量的输出；之后在膨胀机的出口处会排出低压蒸汽，低压蒸汽被输送到冷凝器中，转化为液体状态[1]。
在工质循环泵的作用下，加压冷凝器内存在的液体工质，使其拥有更高的蒸发温度，以液体状态进入蒸发器，吸收高温热源产生的能量，再次形成高压蒸汽，进入到膨胀机内进行做功；通过上述过程的循环，实现余热资源转化为电能的过程[2], [3]。
依据当前的研究表明，目前我国能源利用率仍较低，在35%左右，相比发达国家，仍有接近一半的差距，在能源领域里，将能源转化成热能再进行利用的形式最大，约占总能源利用方式的85-90%。
且在国内，仍有17-67%的热能以余热的形式在产生热能的过程中被消耗，在各种行业内，这是个较高的数字，尤其在高能耗产业内。
有机朗肯循环（ORC）是被看作目前全球最好的低温余热回收技术，可回收资源面十分广阔，且随着国际能源价格的持续上涨，对于能源有效利用的呼声也在逐渐增加，基于有机朗肯循环的ORC低温余热利用技术，可以有效利用低温余热，前景十分广阔。
除此之外，合适的循环工质也是系统高效利用余热的关键，工质应满足传热性能好、低毒、弱腐蚀、不可燃性、溶油性好、化学稳定及环境友好性等条件[4]。
故本文在这里选择了环戊烷作为系统的循环工质。
1.2.1国内研究现状我国于1970年已经展开了对于有机朗肯循环（ORC）的相关研究，并在1980年左右开展了对有机朗肯循环的更深层次研究，初始我国引入他国的有机朗肯循环技术，并将其运用于我国第一批的地热电站的建设之中，其中，双工质循环以及扩容的双热力循环技术运用在了1977年建成的西藏羊八井地热电站的运行过程中，其装机容量为1MW，热源温度为110℃，循环工质为异丁烷。
而之后在 1993 年引用了双工质循环系统建设成立的那曲地热电站，装机容量1MW，由 ORMAT 公司所设计，循环工质为异戊烷，可适用热源温度110℃[5]，在此之后技术便逐渐发展开来。
何张陈[6]选用临界温度较高的环戊烷、苯作为循环工质，以来自微燃机的中低温烟气尾气作为系统热源，并建立热力学模型，得出环戊烷和苯工质的流量会随蒸发温度的上升而降低，并使得排烟温度升高，净输出功率先升后降，环戊烷为循环工质时可使最大发电量增加8.56%的结论。
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