超临界二氧化碳动力循环(supercritical carbon dioxide power cycle, sCO2 power cycle)因其较高的发电效率、紧凑的设备尺寸等优势,被视为具有革命性意义的下一代发电技术,近年来受到了广泛的研究和关注。当sCO2循环用于以烟气为代表的显热源发电时,常规sCO2循环流程因其高度回热的特点,吸热温度窗口较窄,无法适应显热源较宽的放热温度区间,造成显热源最终放热温度较高,热回收效率下降。针对上述问题,能源动力研究中心的研究人员开展了用于显热源发电的sCO2循环流程研究,用于确定适宜的sCO2循环流程。
首先,研究人员广泛调研了文献中多种sCO2循环流程,最终选择出了14种不同的sCO2循环流程。为公平比较各sCO2循环流程的效率潜力,计算比较时均采用某典型F级燃气轮机的排气作为显热源;每种循环流程均经过参数优化(如循环压比、物流分流比、回热器的出口温度等),以获得各循环流程的最高效率。各循环流程在Aspen Plus中建立相应的模型,参数优化在Aspen Plus和Isight集成环境中进行。
研究计算结果表明,Echogen公司提出的双路循环(dual rail cycle)是所调研的循环流程中效率最高的sCO2循环流程,具体的循环流程如下图所示。双路循环效率较高的原因主要有两个方面:一是在压缩机出口就分流出一股高压低温的CO2去吸收烟气余热,而不再是回热后才吸热,降低了工质吸热起始温度,从而可充分回收烟气余热;二是通过工质的分流和汇合,三个加热器和两个回热器中CO2的质量流量不断变化,CO2比热大的地方,CO2的质量流量较小,CO2比热小的地方,CO2的质量流量较大,这一措施充分照顾了CO2的比热变化,使加热器和回热器内部的换热匹配都比较理想,减小了换热过程的不可逆损失,从而提高了效率。研究计算结果还表明,典型的简单回热循环和再压缩循环,因为热回收效率低,并不适用于显热源发电。
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
用于显热源发电的超临界二氧化碳动力循环流程研究进展
本站小编 Free考研/2020-05-30
相关话题/流程 计算
姜磊等-GCA+MPG:深埋碳酸盐岩储层成因与成岩作用改造的定量计算
深埋碳酸盐岩地层由于经历了时间久、期次多的成岩流体改造,其储层孔隙的成因存在较大的不确定性与多解性,是油气勘探领域的难题之一。近年来,深层-超深层碳酸盐岩地层已成为国内油气勘探的重点。因此,厘清储层孔隙成因与特征、及其与成岩作用的关系,有益于深层储层预测,降低勘探风险与成本。 中科院地质地球所油气 ...中科院地质与地球物理研究所 本站小编 Free考研 2020-05-30考虑灌溉影响的黄河流域蒸散发的计算
地表蒸散发是水分循环的重要组成部分,准确的估算地表蒸散发是深入理解陆-气之间水热交换和水分循环过程的重要环节。然而,由于观测数据的缺乏,目前地表蒸散发数据产品的一致性较差。随着农田灌溉面积的不断扩大,影响地表蒸散发的过程变得更加复杂,尤其在流域尺度上,人为用水对水循环过程的影响已不容忽视,例如美国科 ...中科院大气物理研究所 本站小编 Free考研 2020-05-27“地球系统数值模拟装置”系统五“面向地球科学的高性能计算机”建设工作有序推进
“十二五”国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”自开工建设以来,工程经理部、工程办公室及各系统按照国家、中科院及大气所相关规章制度,根据合同进度及要求,实时跟进,确保工程建设有序进展。 其中“面向地球科学的高性能计算机”是装置建设中的重要内容,是实现地球系统模拟和区域高精度环境模拟的重要工具 ...中科院大气物理研究所 本站小编 Free考研 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-牛北方
研究员bniu@sccas.cn部门副主任高性能计算技术与应用发展部北京市海淀区中关村南四街4号 牛北方,博士,研究员,博士生导师,中国科学院大学岗位教授。2009年在中科院计算机网络信息中心获工学博士学位,2009年至2012年在美国加州大学圣迭戈加州通讯与信息技术研究院(CALIT2)从事博士 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-于建军
研究员yujj@cnic.cn副主任管理信息化技术与应用发展部中关村南4街4号于建军,男,1980年11月生,博士,研究员,现任管理信息化部副主任,计算机网络信息中心学位委员会委员。2007年7月博士毕业于北京航空航天大学计算机软件与理论专业,2006年3月到2006年7月为美国伊利诺伊大学香槟分校 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-李俊
研究员jlee@cstnet.cn中心总工程师北京市海淀区中关村南四街4号 李俊,博士,中国科学院计算机网络信息中心总工程师、研究员,博士生导师,中国科学院特聘研究员。曾任中国科技网(CSTNET)网络中心主任,中国科学院计算机网络信息中心副主任、主任。2005年美国橡树岭国家实验室-田纳西大学高 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-王彦棡
研究员wangyg@cnic.cn主任人工智能技术与应用发展部中关村南4街4号王彦棡,男,1978年4月生,博士,研究员,现任人工智能技术与应用发展部主任。2006年6月博士毕业于吉林大学数学学院计算数学专业,2006年12月到2009年11月为中国科学院计算机网络信息中心博士后,2012年5月到2 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-迟学斌
研究员chi@sccas.cn副主任、纪委书记计算机网络信息中心北京市海淀区中关村南四街4号2号楼1983年,吉林工业大学数理系,计算数学专业,学士1989年,中国科学院计算中心,计算数学专业,博士主要研究方向为并行计算与软件、网格计算技术、高性能计算机系统维护与管理;主要分管中科院计算机网络信息中 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-杨小渝
研究员kxy@cnic.cn主任材料基因工程信息技术应用实验室(筹)北京市海淀区中关村南四街4号中科院计算机网络信息中心杨小渝,中国科学院计算机网络信息中心研究员,博士生导师。英国DeMontfortUniversity获得硕士、博士学位,英国剑桥大学地球科学系博士后研究员,英国南安普顿大学“电子与 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27中国科学院计算机网络信息中心导师教师师资介绍简介-张鉴
副研究员zhangjian@sccas.cn高性能计算技术与应用发展部海淀区中关村南4街4号张鉴,男,1972年8月生,博士,副研究员,现任职于中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心。2005年5月博士毕业于美国明尼苏达大学,专业应用数学,2005年6月到2009年6月为美国宾夕法尼亚州立大学博士 ...中科院计算机网络信息中心 本站小编 Free考研考试 2020-05-27