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超临界二氧化碳闭式循环发电系统

发布时间: 2022-10-27

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 发明专利
行业领域：
新能源及节能技术
成果介绍
本项目瞄准工业余热利用领域开发功率量MWe级超临界二氧化碳闭式循环发电系统，掌握具备完全自主知识产权的核心技术，并形成可针对用户不同需求的“定制化产品”研制能力。目前，项目已攻克MWe级系统热力循环分析、涡轮/压气机和换热器关键部件设计等技术壁垒，完成高速小尺寸涡轮/压气机和紧凑微通道换热器等核心部件方案设计，并正在筹备部件及系统原理验证试验。该系统在循环热效率、涡轮/压气机气动效率等关键技术指标上，均达到国际先进水平。
成果亮点
本项目前期开展了系统的研究，涉及超临界二氧化碳流体的强真实气体效应、压气机近临界点“冷凝”捕捉及抑制、超临界二氧化碳涡轮/压气机流动损失控制、微通道换热器中超临界流体换热/压降特性等，形成了高速小尺寸涡轮/压气机及紧凑微通道换热器设计技术。在此基础上，围绕MWe级量级余热利用系统的研发，完成了循环热力方案、涡轮/压气机方案、微通道（PCHE）换热器方案等设计工作，现已进入原理验证阶段。该系统有望在550-600℃中高温热源下以接近40%的热效率实现高效的热电转化，填补国内在超临界二氧化碳闭式循环发电领域的空白。
团队介绍
目前，本项目已完成MWe功率等级发电系统的循环总体方案设计、涡轮/压气机及微通道换热器三大核心部件的方案设计和流路等的设计，即将进行涡轮/压气机和微通道换热器试验样件的加工制造和实验台的建设，并计划系统原理样机的验证工作。目前已形成并掌握包括热力循环分析、设计和优化，涡轮/压气机设计及内部流动控制，微通道换热器设计、制造及缩尺试验验证等多项关键技术
成果资料