超临界二氧化碳动力循环研究进展及展望

发布时间：2024-06-15 05:34

　　超临界二氧化碳(S-CO₂)动力循环具有效率高、系统紧凑及灵活性高等优点,未来可取代或部分取代水蒸气朗肯循环,实现高效热功转换。本文从能量传递转换机理、关键部件研发以及系统设计等角度,总结了国内外研究进展。已有研究表明,目前已成功展示小型径流式透平S-CO₂循环系统,但CO₂泄漏等导致系统性能降低,大型轴流式透平系统可能不会出现小型系统类似问题。综述了我国在S-CO₂循环方面的研究进展。围绕大型S-CO₂燃煤发电系统能量传递转换机理及系统概念设计,提出了锅炉模块化设计,将锅炉压降降低到与水蒸气锅炉相当甚至更低的水平;提出了顶/底复合循环,彻底解决了锅炉烟气热量全温区吸收问题。建立了高温高压CO₂传热实验系统,获得了宽广参数范围内的实验数据,引入超临界类沸腾概念并提出超临界沸腾数及K数,获得了高精度预测超临界传热恶化及传热系数的广义关联式,提出了控制壁温的S-CO₂锅炉概念设计等。在此基础上,提出了需加强的研究方向,包括适合不同热源(核...

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【文章目录】：
1 S-CO2循环国内外研究进展
    1.1 S-CO2循环国际研究进展
        1.1.1 循环构建方面
        1.1.2 S-CO2传热方面
        1.1.3 S-CO2压气机及透平方面
    1.2 S-CO2循环国内研究进展
        1.2.1 提出1/8减阻原理及锅炉模块化设计
        1.2.2 顶/底复合循环实现锅炉烟气热量全温区吸收
        1.2.3 S-CO2类沸腾换热机理
        1.2.4 S-CO2传热恶化临界判据
        1.2.5 4种工质超临界传热恶化临界判据
        1.2.6 超临界传热系数的广义拟合
        1.2.7 关键部件概念设计
        1.2.8 建成若干实验设施
2 S-CO2循环研究展望
    2.1 S-CO2与金属材料相容性问题
    2.2 S-CO2循环的选择
    2.3 S-CO2换热
    2.4 S-CO2旋转机械
    2.5 S-CO2循环变工况和瞬态运行
    2.6 S-CO2动力循环示范系统的建立
3 结论与展望



本文编号：3995004