摘要
为了提高系统的能量利用效率,提出了一种由医疗垃圾汽化(MSG)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、超临界二氧化碳循环(S-CO2)和有机朗肯循环(ORC)组成的新型电力系统方案.医疗垃圾汽化产生的合成气与甲烷混合后进入SOFC子系统,为SOFC系统提供能量;经过SOFC系统后排放的尾气依然具有很高的温度,经过后燃室的充分燃烧,释放剩余未反应物质的化学能,进一步提高排烟温度;之后利用S-CO2和ORC组合成的底循环系统对系统余热进行充分利用,以提高系统的整体性能.充分考虑系统热力学方面的关键参数以及系统的经济效益.结果表明,耦合的系统可以实现36.72 MW的电力输出,能量效率为66.34％,㶲效率为64.07％.SOFC的㶲损最大,占总㶲损的21.64％.只需4.15年就能收回耦合系统的建设投资,在20年的使用寿命中获得1 772.38万美元的净现值.
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