Evaluación y comparación del rendimiento del sistema de generación de energía de absorción común acoplado a un ciclo de trabajo de dióxido de carbono supercrítico con precalentamiento parcial
Una parte del precalentamiento del ciclo de trabajo del dióxido de carbono (S-CO_2) supercrítico se considera ampliamente como una solución prometedora de recuperación de calor. Se propusieron dos sistemas de ciclo de trabajo S-CO_2 con precalentamiento parcial y un ciclo de trabajo con amoníaco-H_2O y un sistema de generación de energía con absorción común (S-CO2/APC) utilizando LiBr-H2O y NH3-H2O como pares de fluidos. Se desarrolló y validó un modelo termodinámico del sistema S-CO2/APC propuesto. Sobre la base de los resultados de la optimización de objetivo único y múltiple, se comparó el rendimiento del sistema S-CO2/APC propuesto con el rendimiento del sistema S-CO2 único desde el punto de vista termodinámico y económico. Los resultados de la optimización de objetivo único muestran que la potencia neta y la eficiencia neta de los sistemas S-CO2/LiBr-H2O y S-CO2/NH3-H2O aumentaron en un 7,40% y un 4,30% respectivamente en comparación con el sistema S-CO2 único. Los resultados de la optimización de múltiples objetivos muestran que la eficiencia neta de los sistemas S-CO2/LiBr-H2O y S-CO2/NH3-H2O aumentó en un 7,94% y un 5,13%, y el costo de inversión unitario aumentó en un 12,35% y un 9,02% respectivamente, lo que indica que el sistema S-CO2/LiBr-H2O tiene un mayor potencial de desarrollo. Los resultados del análisis de pérdidas muestran que las pérdidas son principalmente presentes en el enfriador y el calentador, y que el sistema S-CO2/APC propuesto puede reducir significativamente las pérdidas en aproximadamente un 45% para el sistema S-CO2 único en el enfriador.
关键词
Precalentamiento parcial del ciclo de trabajo del dióxido de carbono supercrítico; ciclo de trabajo de absorción; recuperación de calor; análisis económico; optimización de múltiples objetivos