超臨界二氧化碳動(dòng)力循環(huán)具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、安全環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是未來有前景的動(dòng)力循環(huán)之一。透平作為超臨界二氧化碳動(dòng)力循環(huán)中的核心設(shè)備,其熱力設(shè)計(jì)方案和性能對(duì)于整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生重要影響。與傳統(tǒng)工質(zhì)相比,超臨界二氧化碳具有密度大、運(yùn)動(dòng)粘度小等特點(diǎn),在同功率等級(jí)下可以有效減少透平的通流尺寸,降低流動(dòng)損失。針對(duì)超臨界二氧化碳軸流式透平,在給定通流幾何尺寸的條件下進(jìn)行一維熱力計(jì)算,與空氣及蒸汽的一維熱力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較以探討超臨界二氧化碳透平的特點(diǎn),利用計(jì)算流體力學(xué)軟件進(jìn)行三維數(shù)值模擬分析,與一維熱力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析。本文的主要工作如下:首先,基于一維流動(dòng)分析法,采用正問題求解的計(jì)算方法編制了 S-CO2軸流式透平的一維熱力計(jì)算程序,在通過工程實(shí)例驗(yàn)證程序準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上,開展了二級(jí)超臨界二氧化碳軸流式透平的一維熱力設(shè)計(jì),其中s-CO2的物性參數(shù)采用NIST物性數(shù)據(jù)庫(kù),葉柵參數(shù)采用HQ系列葉柵及試驗(yàn)數(shù)據(jù)。給定設(shè)計(jì)工況參數(shù)為:透平進(jìn)口總壓為18MPa,透平進(jìn)口總溫為550℃,透平出口靜壓為9MPa,通過根徑與轉(zhuǎn)速及葉柵出口氣流角的變化優(yōu)選出一維熱力設(shè)計(jì)方案,轉(zhuǎn)速選為4800r/min,... 

【文章來源】：上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１不冋工質(zhì)的臨界壓力和臨界溫度Ｗ??

回?zé)崾�、中冷式、再熱式、再壓縮、分流膨脹等多種布置形式，根據(jù)當(dāng)前的數(shù)據(jù)和研??究資料顯示，以再壓縮布雷頓循環(huán)的循環(huán)效率最高ｔ１，５，６］，再壓縮布雷頓循環(huán)的系統(tǒng)??布置圖和溫熵圖見圖１－３與圖１－４。由于超臨界二氧化碳在透平的出口溫度相對(duì)較高，??因此在循環(huán)系統(tǒng)布置中需要采用回?zé)嵫b置以提高循環(huán)熱效率。再壓縮布雷頓循環(huán)采??用高溫回?zé)崞骱偷蜏鼗責(zé)崞�，利用透平出口的余熱分別對(duì)主壓氣機(jī)和分壓氣機(jī)的出??口處工質(zhì)進(jìn)行加熱，可以更加高效的利用循環(huán)冷熱兩端較大的比熱容差，獲得更好的??系統(tǒng)性能。??４?加熱器??—ｒｐｐ—－—，分流?｜—??，５?預(yù)冷器！??，?十機(jī)。。，??主ｋｒ?６?Ｌ匯聚?ｋ????１７１９１?１＿｜??￣??￣￣ｎ?ｒ￣??低溫回?zé)崞?高溫回?zé)崞??圖１－３超臨界二氧化碳再壓縮布雷頓循環(huán)的系統(tǒng)布置圖??￣￣ｓ￣＂??圖１－４超臨界二氧化碳再壓縮布雷頓循環(huán)的溫熵圖??３??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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