利用有機朗肯循環（ORC）將熱能轉化為機械能是一種利用低品位熱能的有效手段。ORC系統的典型設計過程通常包括：工質選擇、循環結構的選擇、運行參數的優化、部件選型和尺寸設計，這是一個非常耗時且高度依賴于設計人員經驗的過程，在大多數情況下很難實現更優設計。近年來，人工智能這種新興的技術被工程界普遍采用，用于解決傳統手段難以解決的問題。在能源系統的設計中，研究人員也在嘗試利用這種新工具去解決ORC系統設計中的難點問題。目前，有關人工智能輔助ORC系統設計的研究比較零散，大多數工作仍屬于嘗試性的工作，不能為后續研究提供很好的指導。因此，本文對人工智能技術在ORC系統設計中的較新進展進行了文獻綜述，旨在厘清人工智能技術在ORC系統設計中的研究領域，并為人工智能技術更好地輔助ORC系統設計提供指導。有機朗肯循環的工質是低沸點、高蒸汽壓的有機工質。高效磁浮渦輪ORC發電裝置定制

有機朗肯循環(OrganicRankineCycle，簡稱ORC)是以低沸點有機物為工質的朗肯循環，主要由余熱鍋爐(或換熱器)、透平、冷凝器和工質泵四大部套組成。ORC的工作原理如下：ORC循環中，工質的作用是將熱源的熱值提取出來，將溫度轉化為壓力、動力、從而實現低溫熱源的動力輸出。有機工質在換熱器中從余熱流中吸收熱量，生成具一定壓力和溫度的蒸汽，蒸汽進入透平機械膨脹做功，從而帶動發電機或拖動其它動力機械。從透平排出的蒸汽在凝汽器中向冷卻水放熱，凝結成液態，之后借助工質泵重新回到換熱器，如此不斷地循環下去。黑龍江熱水或熱流體ORC低溫發電機組ORC發電機組的裝機容量和對電網的沖擊較小。

針對有機朗肯循環(OrganicRankineCycle，ORC)，基于循環做功能力、經濟性與不可逆性等指標，本文利用層次分析法(AnalyticHierarchyProcess，AHP)，建立有機朗肯循環的綜合評價模型；并考慮人為因素對優化結果的影響，推導出綜合評價指標F及位置函數F1。通過優化位置函數F1確定更佳工況點位置，進而求得更優綜合評價指標F值。結合統計學知識，利用變異系數(CoefficientofVariation，CV)評價循環穩定性。CV值可以反映循環外界條件變化時，綜合評價指標F值的波動。利用綜合評價指標F對工質R227ea進行蒸發溫度及熱源溫度的優化計算，并與凈功優化結果進行對比，證明了綜合評價指標F的合理性。同時研究了七種純工質在不同熱源溫度下的綜合性能及穩定性；并考察權重W1對綜合性能和優化結果的影響。本文還對混合工質R245fa/R152a的綜合性能進行研究，并與純工質進行對比。

工質選擇的基本原則：ORC發電系統的工質選擇十分重要，選擇過程中應該充分考慮工質的經濟性、安全性和技術性。工質必須具有較低的臨界溫度和臨界壓力，較低的蒸汽過熱要求并且粘度較低，以及較小的體積比，工質應具有適當的熱穩定極限，和發動機材料、潤滑油都具有較好的相容性。除性能要求外，工質也要滿足環保的要求，而且要控制工質的毒性和滿足化學穩定性要求，在經濟性上也要足夠低廉，并且輸送儲存都比較方便。選擇工質時，更重要的在于工質的熱力學性能，將會決定設備的尺寸、穩定性、環保水平很經濟性。有機朗肯循環發電，利用低沸點有機物作為工質的朗肯循環的發電技術。

ORC余熱發電系統結構本身的優勢：可選取與有機工質氟利昂不相溶解且不會發生化學反應的導熱油，采用油與有機工質氟利昂直接接觸熱交換的方法，可進一步提高換熱效率。在缺水地區，優先使用空氣冷卻的冷凝器。ORC電廠使用的空冷冷凝器要比水蒸氣電廠使用的空冷冷凝器的體積小得多，價格也低得多。ORC發電系統與傳統低溫余熱發電系統的根本區別在于采用有機工質，所以工質特性將主導整個發電系統的結構及效率。國內外都對有機工質對于ORC系統的影響有研究，相比而言國內單單是起步階段。有機朗肯循環發電技術可實現遠程控制。黑龍江熱水或熱流體ORC低溫發電機組

采用ORC技術可回收較多的熱量。高效磁浮渦輪ORC發電裝置定制

有機朗肯循環是一種新型環保型的發電技術，由蒸發器、膨脹機、冷凝器和工質泵組成，如下圖所示。有機朗肯循環的工質是低沸點、高蒸汽壓的有機工質，工質在蒸發器中從低溫熱源中吸收熱量產生有機蒸氣，進而推動膨脹機旋轉，帶動發電機發電，在膨脹機做完功的乏氣進入冷凝器中重新冷卻為液體，由工質泵打入蒸發器，完成一個循環。它可利用的低品位能主要有：工業余熱、地熱、太陽能、生物質能、液化天然氣的冷能回收。有機朗肯循環發電技術與常規水蒸汽朗肯循環發電技術相比，具有如下優點：效率高，系統構成簡單；不需設置真空維持系統；通流面積較小，透平尺寸小；使用干流體時，余熱鍋爐中不必設置過熱段，工質蒸汽直接以飽和氣體進透平膨脹做功；可實現遠程控制，運行成本很低；單機容量范圍廣；系統部件、設備可實現標準模塊化生產，降低了制造成本。高效磁浮渦輪ORC發電裝置定制

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