研究系统

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一、低碳超临界CO2循环试验台

1、平台/系统构成图

                                    

2、科学目标

研究先进、新型动力循环能量转换规律,开辟燃气轮机发展的新途径,掌握高效低碳动力循环系统技术。

3、试验台主要参数

 

单位

数值

超临界CO2循环流量

kg/s

≥25

超临界CO2预热温度

最高温度600℃

超临界CO2最大压力

MPa

≥24

循环热功率

MWth

≥5

4、试验台功能

sCO2循环试验台将为开展sCO2循环及关键单元特性试验提供试验条件。试验台既能开展sCO2循环特性试验,也能开展构成循环的压缩机、透平、回热器等关键单元试验。在循环特性方面,具体包括:

  • sCO2回热循环特性试验研究
  • 循环的启停特性试验研究
  • 循环的动态特性试验研究
  • 循环的控制策略试验研究
  • 循环的流程优化试验研究

在循环的关键部件研究方面,具体包括:

  • sCO2压缩机特性试验研究
  • sCO2回热器、预冷器特性试验研究
  • sCO2的换热特性试验研究
  • sCO2透平特性试验研究

 

 


 

二、高效新型循环试验台

1、平台/系统构成图

                                                      

2、科学目标

研究先进、新型动力循环能量转换规律,开辟燃气轮机发展的新途径,掌握高效低碳动力循环系统技术

3、试验台主要参数

名称

单位

数值

循环热功率

MWth

≥25

工质流量

kg/s

≥40

工质压力

MPa

≥0.7

负载功率

MW

≥10

支持循环类型

 

回热循环、湿空气透平循环

4、试验台功能

高效新型循环试验台用于开展以空气为工质的燃气轮机新型循环试验,支持开展循环的纯发电研究及热电联供试验研究。既能为用户开展高效新型循环系统特性研究提供试验条件,同时也能为用户研究关键单元的性能及其对循环特性的影响提供试验条件。

基于该循环试验台可以研究的热力循环包括:燃气轮机回热循环、注水/蒸气回热循环、湿空气透平循环等。针对上述循环,本试验台能够开展试验研究包括:

  • 燃气轮机循环启停特性试验研究
  • 燃气轮机循环动态特性试验研究
  • 燃气轮机循环受环境温度影响特性试验研究
  • 燃气轮机循环部分负荷特性试验研究
  • 燃气轮机循环的控制策略试验研究
  • 燃气轮机循环的热电比调节特性试验研究

基于该循环试验台可以研究关键单元技术的特性及其对循环性能的影响:

  • 压气机新型进气冷却技术试验研究
  • 湿压缩试验研究
  • 湿空气燃烧试验研究
  • 压缩空气的新型加热加湿过程试验研究