دراسة تحسين النظام لإعادة حرارة العادم من توربين الغاز باستخدام دورة الطاقة الفائقة للثاني أكسيد الكربون

ZHANG Xuwei ,  

BAI Wengang ,  

WU Jiarong ,  

LI Hongzhi ,  

YANG Yu ,  

YAO Mingyu ,  

摘要

استخدام دورة قوية للثاني أكسيد الكربون الفائقة الحرجة (S-CO_2) لاسترجاع حرارة العادم من توربين الغاز يمكن أن يحسن أداء النظام وزيادة مرونته وتقليل حجم النظام. لهذا الغرض، يعتمد هذا البحث على خوارزمية التطور الجيني لتحسين 4 تكوينات لدورة الطاقة S-CO_2 باستخدام العادم من توربين Taurus 60 كمصدر حراري. تظهر النتائج أن تكوين الدورة الذي يحتوي على مبادل حراري بمستويين منخفض ومرتفع لديه أعلى قدرة صافية للخرج وهي 3.20 ميجاواط، ويمكن أن يزيد كفاءة النظام الحراري بمقدار 17.78 نقطة في المئة مقارنة بتوربين الغاز المستقلة، لذا يعتبر هذا التكوين هو الاختيار المثلى لتوليد الكهرباء باسترجاع حرارة العادم من توربين الغاز. بالنسبة لمشكلة فقدان مصدر حرارة دورة القوة S-CO_2، فإن إدماج دورة القوة الفائقة T-CO_2 التي تستخدم الغاز الطبيعي المسال (LNG) كمصدر بارد يمكن أن يزيد صافي الطاقة المخرج 1.23 ميجاواط بشكل إضافي، ويمكن أن يزيد كفاءة النظام الحراري بمقدار 6.86 نقطة في المئة بالمقارنة مع النتائج السابقة. تحليل نقطة الصفر في المبرد المبكر يشير إلى أن أقل فرق حرارة لنقل الحرارة يظهر في نهاية الساخن للمبرد المبكر، ولم يظهر أي تأثير لنقطة الصفر، وهو يلبي المتطلبات التصميمية.

关键词

توربين الغاز؛ استرجاع الحرارة؛ دورة الطاقة S-CO_2؛ دورة الطاقة T-CO_2؛ خوارزمية التطور الجيني

阅读全文