超臨界CO2循環(huán)發(fā)電技術(shù)熱力系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、由于超臨界CO2循環(huán)發(fā)電技術(shù)具有應(yīng)用領(lǐng)域廣，尺寸小，循環(huán)效率高，系統(tǒng)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，在全世界的范圍內(nèi)得到廣泛的關(guān)注，其應(yīng)用研究已經(jīng)從核電領(lǐng)域擴(kuò)展到了化石發(fā)電廠、船舶推進(jìn)系統(tǒng)、聚光太陽(yáng)能、燃料電池、工業(yè)余熱回收等，是一項(xiàng)非常有潛力的循環(huán)發(fā)電技術(shù)。
　　論文研究了CO2熱物性計(jì)算方法，采用QT(基于C++的圖形界面庫(kù))建立SCO2熱力仿真模塊，包括物性計(jì)算模塊、元件庫(kù)和方程庫(kù)，通過NIST的CO2物性數(shù)據(jù)和美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室建立的熱力模型對(duì)本

2、論文建立的熱力仿真模塊進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)熱力仿真模塊在物性計(jì)算和熱平衡計(jì)算具有較高的精確度，能夠應(yīng)用于SCO2系統(tǒng)建模仿真。
　　對(duì)簡(jiǎn)單的SCO2閉式布雷頓循環(huán)特性進(jìn)行研究，分別針對(duì)壓氣機(jī)，透平，回?zé)崞髟O(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)對(duì)系統(tǒng)循環(huán)效率的影響情況進(jìn)行研究，得出的結(jié)論如下：壓氣機(jī)入口參數(shù)對(duì)循環(huán)效率的影響顯著；透平進(jìn)口溫度越高，系統(tǒng)循環(huán)效率越高，且進(jìn)口溫度對(duì)最佳透平進(jìn)口壓力有影響；透平和壓氣機(jī)效率，以及回?zé)崞鞫瞬顚?duì)系統(tǒng)循環(huán)效率的影響基本呈線性關(guān)

3、系；針對(duì)不同溫度的熱源進(jìn)行各種系統(tǒng)配置方案下的熱力建模仿真，發(fā)現(xiàn)SCO2循環(huán)系統(tǒng)能夠很好適用于不同溫度的熱源。
　　以某分布式能源的燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)項(xiàng)目為參考，將底部循環(huán)由蒸汽循環(huán)替換成SCO2循環(huán)進(jìn)行熱力建模仿真并對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化研究，優(yōu)化后的SCO2循環(huán)系統(tǒng)效率比蒸汽循環(huán)系統(tǒng)效率提高5.5％，比優(yōu)化前循環(huán)系統(tǒng)效率提高4.6%；采用分析對(duì)優(yōu)化前后兩個(gè)方案進(jìn)行能級(jí)利用分析，優(yōu)化后的方案透平，壓氣機(jī)，回?zé)崞餍示刑嵘?，整體循環(huán)