以液化天然氣為冷源的超臨界CO_2-跨臨界CO_2冷電聯(lián)供系統(tǒng)

【摘要】：為了提高超臨界CO2布雷頓循環(huán)(SCO2循環(huán))的低溫余熱回收效率,采用跨臨界CO2循環(huán)(TCO2循環(huán))作為底循環(huán)對再壓縮式SCO2循環(huán)進行余熱回收,并采用液化天然氣(LNG)為冷源對工質(zhì)進行冷凝,建立了以LNG為冷源的再壓縮式SCO2-TCO2冷電聯(lián)供系統(tǒng),以同時輸出電量和制冷量。對系統(tǒng)進行火用分析比較,并研究了關(guān)鍵熱力參數(shù)對系統(tǒng)凈輸出功率、制冷量、系統(tǒng)熱效率和系統(tǒng)火用效率的影響。結(jié)果顯示:使用LNG作為冷源,降低了TCO2循環(huán)的冷凝溫度,提高了低溫回收熱效率,系統(tǒng)的熱效率(動力)在給定的條件下達到54.47%;提高LNG的入口溫度,可以減小系統(tǒng)火用損;高溫回?zé)崞鲹Q熱效率增加,系統(tǒng)熱效率和火用效率均增加;SCO2透平膨脹比增加,系統(tǒng)熱效率降低,但火用效率增加;TCO2透平進口壓力升高,系統(tǒng)熱效率和火用效率均呈現(xiàn)先減小再升高后減小的變化趨勢;隨著冷凝溫度升高,系統(tǒng)熱效率降低,但火用效率先減小后增加。 【作者單位】： 西安交通大學(xué)葉輪機械研究所;
【關(guān)鍵詞】： 低溫余熱回收 超臨界CO循環(huán) 跨臨界CO循環(huán) 液化天然氣 冷電聯(lián)產(chǎn)
【分類號】：TM61
【正文快照】： 跨臨界CO2(TCO2)發(fā)電系統(tǒng)在低溫回收領(lǐng)域具有很大的優(yōu)勢,這是因為CO2臨界參數(shù)較低(臨界壓力為7.38 MPa,臨界溫度為31.1℃),很容易實現(xiàn)超臨界狀態(tài),使熱源的放熱溫度曲線和CO2吸熱溫度曲線達到很好的匹配,提高了熱力循環(huán)的平均吸熱溫度,具有較高的能源轉(zhuǎn)換效率[1]。Chen等研究了

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