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“十三五”规划纲要提出,我国要提高能源利用效率,建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系。当前,天然气作为清洁能源迅速发展,燃机技术也逐步走向成熟,由此,燃气电厂也得到了极大的发展。在燃气电厂运行过程中,经由余热锅炉排出的烟气温度普遍为150℃左右,烟气中仍然有大量显热及水蒸气汽化潜热未被利用,这造成了能源的极大浪费。通过对烟气余热进行较为深入的分析,本文提出一种电厂烟气余热两级回收系统。系统第一级换热设备为普通热管换热器,用以回收大部分的烟气显热;系统第二级换热设备为石墨改性聚全氟乙丙烯换热器和吸收式热泵机组,可将烟气温度降至露点温度以下,以实现烟气余热的深度回收。进而通过新型集中供热技术对烟气余热进行充分的利用。本文着重研究了系统的关键设备——石墨改性聚全氟乙丙烯换热器和吸收式热泵机组。石墨改性聚全氟乙丙烯导热复合材料是通过在聚全氟乙丙烯(fluorinated ethylene propylene,FEP)中添加一定量的石墨和碳纤维碳纤维制备而成的。石墨改性FEP导热材料导热性能较好、抗冲击且耐腐蚀,可以有效防止烟气温度低于露点温度时其中的含硫氧化物和含氮氧化物与水蒸汽结合而对换热器产生的低温腐蚀。本文通过对其导热性能、力学性能及耐腐蚀性能的分析研究,确定了适用于制作烟气余热回收系统中换热器的复合材料中石墨的填充质量分数,进而又对换热器进行了相应的设计计算。溴化锂吸收式热泵可以利用回收的烟气余热有效提升热网回水的温度,从而实现烟气余热的有效利用。本文深入研究了吸收式热泵系统的工作原理及工作过程,并对烟气余热回收系统所应用的吸收式热泵进行了设计计算和设备选型,确定了吸收式热泵的各项参数及其相关的控制方程。进而,以Simulink为开发平台,建立了吸收式热泵仿真模型,并分析了吸收式热泵运行时的COP及其各部分换热参数。通过对烟气余热两级回收系统的研究分析,本文对系统关键部分设备进行了具体实验和设计,为烟气余热回收利用技术的研究和发展提供了一定的参考和示范,对热泵回收烟气余热技术的推广具有一定的积极意义。