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Hindawi高被引文章 | 流化床燃煤的超临界CO2功率循环的热力学分析

已有 2275 次阅读 2020-3-5 17:25 |系统分类:科研笔记| Hindawi, 高被引, 布雷顿循环, 热力学

封闭的超临界二氧化碳 (S-CO2) 布雷顿循环是蒸汽朗肯循环的一种较为有效的替代方案,因为在等效的涡轮入口条件下,前者比后者的循环效率更高,已被探讨应用于核能、太阳能、废热回收和燃煤电厂。

Hindawi旗下期刊Journal of combustion曾发表一篇题为Thermodynamic Analysis of Supercritical CO2 Power Cycle with Fluidized Bed Coal Combustion高被引论文研究以改进型再压缩布雷顿循环为基础,结合燃煤循环流化床(CFB)锅炉,建立了300MW S-CO2动力系统。详细研究了两级分流对系统性能的影响。

该科研对关键运行参数进行了热力学分析,包括终端温差、涡轮进口压力/温度、再热阶段和其他的参数如压缩机入口压力/温度。结果表明,合理分配给再压缩器(SR1)的分配比能够实现最大循环效率,其中在低温换热器(LTR)两侧的热容量实现良好匹配。由于LTR中的比热差逐渐缩小,最佳SR1以与高压涡轮机(HPT)入口压力成线性比例降低。循环流化床锅炉省煤器二次分流比(SR2)可以回收窄温区产生的适度烟气热量,提高锅炉效率。终端温差越小,效率越高,换热器的成本和压降就越大,反之就会降低效率。在600 °C/600 °C/25Mpa的条件下,单次再热可使循环效率提高1.5%,而与蒸汽朗肯循环相比,两次再热的效率提高不太明显,主要原因是压力比低得多。再热压力和主压缩机(MC)入口压力具有相应的最佳值。HPT和低压汽轮机(LPT)入口温度都对系统性能有积极的影响。


由查尔斯沃思集团(Charlesworth Group)统筹翻译。


阅读原论文原文。




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