顾煜炯，陈礼敏，耿直

（华北电力大学国家火力发电工程技术研究中心，北京市 昌平区 102206）

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太阳能是一种理想的可再生能源，是取之不尽用之不竭的能源。能源电力发展“十三五”规划提出，要大力发展新能源，预计到2020年实现非化石能源占一次能源消费比重为15%，太阳能年利用量达1.4亿t标准煤以上[1]。由于太阳能热发电技术的初始投资较高、效率较低，近年来引起了研究人员的广泛关注[2]。有机朗肯循环(organic Rankine cycle，ORC)系统是指利用低沸点有机工质将热能转换为使用方便、输送灵活的高品位电能。由于太阳能分散而且能流密度低，有机工质的沸点低但临界温度高，太阳能热发电系统很好的将有机朗肯循环系统与小规模太阳能聚焦装置结合，可以高效地实现热电转换[3]。

有机工质对ORC系统的性能有很大的影响。采用纯工质极大地限制了系统性能的提高，但混合工质可以实现工质与热源的良好匹配[4]，是当前的研究热点。赵力等[5]采用 3种不同比例的R245fa/R152a混合物作为循环工质，对太阳能ORC系统进行了性能分析和对比。结果表明，在一定条件下，混合工质系统的热效率低于纯工质系统；而在增加回热器后，混合工质系统效率的提高更为显著。Chen等[6]提出使用非共沸混合物为超临界循环工质回收温度为 120～200℃的余热。将R134a/R32(0.7/0.3)超临界ORC循环系统与R134a亚临界ORC系统进行热力性能比较，相较于纯工质系统，使用混合工质可以将系统热效率提高 1.07%～3.22%。李友荣等[7]提出混合工质的相变温度滑移会使换热器的平均换热温差减小，从而增大了系统的投资费用，其经济性较差。……