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5MWe超临界CO₂试验平台完成锅炉水压试验

2020.09.30 来自:西安热工研究院

9月28日,西安热工研究院有限公司(简称西安热工研究院)在阎良科研试验基地成功进行了超临界CO₂锅炉水压试验,锅炉最高打压至33MPa。这标志着5MWe超临界CO₂试验平台热端部件顺利通过压力测试,达到预期目标,为该系统的运行发电奠定了坚实的基础。


图:33MPa,保压20分钟,压力未降


超临界CO₂动力循环是以超临界状态CO₂作为循环工质的热力循环系统。该循环在600℃可以达到传统蒸汽朗肯循环700℃的效率,技术继承性好,可以基于现有材料实现;同时具有压缩功小,结构紧凑、体积小、系统简单、启停灵活、噪声小、建造成本低,可降低运行维护成本和社会用电成本、使用温度范围广等诸多潜在优势。在燃煤发电、太阳能发电、核能发电、舰船动力和余热利用等领域具有广阔的应用前景,被认为有望突破现有动力循环技术发展的瓶颈,是极具前景的新一代发电技术。


图:5MWe超临界CO₂锅炉


西安热工研究院5MWe超临界CO₂发电试验平台经过前期论证、系统设计、设备研制、施工安装,目前已经全面进入联调阶段,建成后可为循环系统与核心设备的关键技术提供试验研究能力,同时将极大促进超临界CO₂发电技术的推广应用和工程示范。

  

由中国科学院电工研究所王志峰博士团队牵头承担的国家重点研发计划“超临界CO₂太阳能热发电关键基础问题研究”项目。研究内容为针对太阳能热发电提高效率与降低成本的需求,研究超临界CO₂太阳能热发电的聚光/集热/储热/发电部分关键器件及系统集成理论和方法。具体包括:与聚光场耦合的非均匀能流下高温高可靠吸热器工作原理及设计方法;高温储热方法、储热装置动态失效与可靠运行机理;非稳态变物性超临界CO₂与储热介质的湍流换热特性及换热器设计方法;适于超临界CO₂太阳能热发电系统的压气机与透平工作原理及设计方案;超临界CO₂太阳能热发电系统的光热耦合原理与集成优化。


项目研究团队由18家单位组成,其中,西安热工研究院承担“超临界CO₂透平压缩机高效动力转换特性研究”课题。 


来源:西安热工研究院有限公司



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