文章着眼于初温为600℃的烟气余热回收再利用,以热稳定性良好的CO₂为工质并结合烟气热源的特点,针对CO₂超临界循环（S-CO₂）放热平均温度过高的缺点,在不影响循环吸热量的条件下,提出了改进型过膨胀CO₂超临界循环（SO-CO₂）以及SO-CO₂和有机跨临界循环（OTC）的复合循环（SO-CO₂/OTC）。对2类循环以单位质量流量烟气的循环净输出功W_net和系统回收率η_rec最大为目标,分别进行了热力学参数优化,并与传统蒸汽朗肯循环相比较。结果表明:以苯为工质的SO-CO₂/OTC热力学性能最优(W_net=203.15 k W,η_rec=37.06%),SO-CO₂(W_net=152.07 k W,η_rec=28.01%)相比于S-CO₂(W_net=117.11 k W,η_rec=21.37%),热力学性能有了较大的提升,但仍不如传统蒸汽朗肯循环(W_net=169.21k W,η_rec=30.87%)。