【الهدف】 لتخفيف مشكلة انخفاض كفاءة توليد الطاقة بشكل ملحوظ بسبب استهلاك نظام مساعدة احتجاز الكربون العالي في تقنية الاحتراق المثرى بالأكسجين، قامت هذه الدراسة بدمج دورة برتون بثاني أكسيد الكربون فوق الحرج (S-CO₂) مع تقنية توليد الطاقة بالاحتراق المثرى بالأكسجين بشكل مبتكر، بهدف إنشاء وتحسين نظام توليد طاقة مركب جديد عالي الكفاءة ومنخفض الكربون. 【الطريقة】 تم إنشاء نموذج ديناميكي حراري لنظام التوليد بالاحتراق المثرى بالأكسجين مع دورة برتون S-CO₂، وبالنظر إلى خصائص النظام متعددة المتغيرات والارتباط القوي، تم استخدام طريقة سطح الاستجابة للقيام بالتصميم الأمثل لعوامل متعددة. من خلال بناء معادلة انحدار ثانوية تستهدف كفاءة الطاقة الصافية للنظام وكفاءة البخار، تم تحليل التأثيرات الرئيسية والتفاعلات للمعايير التشغيلية الرئيسية بشكل كمي. 【النتائج】 ترتيب تأثير العوامل على أداء النظام هو: نسبة غاز العادم للدورة الجافة الأولى > درجة حرارة الهواء البارد الأول > نسبة انقسام الموفر > ضغط مدخل التوربين عالي الضغط. أظهر تحليل التفاعل أن التفاعل الأكثر وضوحًا بالنسبة لكفاءة الطاقة الصافية هو بين نسبة انقسام الموفر ونسبة غاز العادم للدورة الجافة الأولى، بالإضافة إلى ضغط مدخل التوربين عالي الضغط ودرجة حرارة الهواء البارد الأول؛ أما بالنسبة لكفاءة البخار، فإن التفاعل البارز هو بين ضغط مدخل التوربين عالي الضغط ودرجة حرارة الهواء البارد الأول. توصلت الدراسة إلى معادلات تنبؤ انحدارية لمعايير أداء نظام التوليد المثرى بالأكسجين S-CO₂، وحصلت على قيم الاستجابة المثلى المتوقعة من خلال الحساب. 【الاستنتاج】 إن دمج دورة برتون S-CO₂ يمكن أن يعزز فعالية نظام توليد الطاقة بالاحتراق المثرى بالأكسجين بشكل فعال. من خلال النمذجة والتحسين متعدد العوامل، تم تحديد ترتيب تحسين العوامل الرئيسية وآلية التعاون، مما يوفر أساسًا نظريًا مهمًا لتصميم وتشغيل النظام في المستقبل.

ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج;تحليل البخار;دورة برتون;الاحتراق المثرى بالأكسجين;طريقة سطح الاستجابة