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美國能源部撥款350萬美元支持兩項超臨界二氧化碳光熱發電技術研發
發布者:zlj | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 5569查看 | 2019-04-03 14:47:44    

CSPPLAZA光熱發電網訊:近日,美國西南研(yan)究院(SwRI)獲得美國能源部350萬美元(約(yue)合(he)人(ren)民幣2349萬元)的撥款支(zhi)持,以(yi)推動兩項光熱發(fa)(fa)電項目(mu)的研(yan)發(fa)(fa)工作(zuo)。這兩個項目(mu)都將支(zhi)持使(shi)用(yong)超臨(lin)界二氧化碳(sCO2)作(zuo)為工質的渦輪(lun)發(fa)(fa)動機熱循環,以(yi)實現更(geng)高(gao)效率和更(geng)低的發(fa)(fa)電成本。


在第一(yi)個項目(獲支持150萬(wan)美元(yuan))中,SwRI將(jiang)與Vacuum Process Engineering公司合作開(kai)發和測試用于sCO2動力循環的(de)緊(jin)湊型干冷換熱器(qi)。干冷減少了電站的(de)用水(shui)量,但也降低(di)了動力循環的(de)熱電轉(zhuan)換效率。SwRI的(de)設計(ji)將(jiang)有效提升sCO2工質的(de)換熱效率,從而節約用水(shui)量,同時可優(you)化系統的(de)調峰性能。


SwRI旋(xuan)轉機械動力部門經理Tim Allison博士表示(shi),“我們(men)還將(jiang)(jiang)在MW級sCO2測試回路中測試該干冷(leng)換熱(re)系統的性(xing)能(neng)和可靠性(xing),這一設計可以將(jiang)(jiang)冷(leng)卻(que)成本從168美元/KW降(jiang)(jiang)至95美元/KW,同時(shi)將(jiang)(jiang)光(guang)熱(re)電(dian)站的冷(leng)卻(que)功耗(hao)降(jiang)(jiang)低14%。”


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在第二(er)個項目(獲支(zhi)持200萬美元)中,SwRI將與Eagle Burgmann合作開發用(yong)于sCO2動(dong)(dong)力(li)循(xun)環(huan)渦輪(lun)機械的高(gao)溫干氣密封(feng)。配置sCO2動(dong)(dong)力(li)循(xun)環(huan)的光熱(re)電站需(xu)使用(yong)機械密封(feng)來(lai)防止工質泄漏,然而,sCO2動(dong)(dong)力(li)循(xun)環(huan)帶來(lai)的溫度和壓力(li)增加需(xu)要電站更換(huan)(huan)新材料來(lai)達(da)到50%的目標(biao)熱(re)電轉換(huan)(huan)效率。


SwRI高(gao)級研究工(gong)程師Jason Wilkes博士表示(shi),“需要用更(geng)耐用的部(bu)件(jian)來替換溫度敏感型部(bu)件(jian),新密(mi)封部(bu)件(jian)將能耐受超過500℃的高(gao)溫并(bing)實現(xian)更(geng)高(gao)的效率。同時新部(bu)件(jian)設(she)計(ji)更(geng)為小巧,這(zhe)會降低sCO2渦(wo)輪機設(she)計(ji)的復雜性,并(bing)提高(gao)系統可靠性和渦(wo)輪運行(xing)效率。”


據(ju)SwRI機械工(gong)程部副總裁Danny Deffenbaugh介紹(shao),DOE已陸續撥(bo)款支持(chi)SwRI開發了包括這兩個項目(mu)在(zai)內的二十多個項目(mu),旨(zhi)在(zai)推進(jin)超(chao)臨界二氧化碳在(zai)光熱(re)電站中的應用。


2018年,SwRI與美國(guo)(guo)天然(ran)氣工藝研究院(Gas Technology Institute),GE全(quan)球(qiu)研究中心和美國(guo)(guo)能源(yuan)部(bu)國(guo)(guo)家能源(yuan)技術(shu)實驗(yan)室合作建(jian)設了超臨界轉化電(dian)力(li)(STEP)試驗(yan)電(dian)站。這個全(quan)球(qiu)首個10兆(zhao)瓦的sCO2電(dian)站將展示(shi)下(xia)一(yi)代更高效(xiao),更低成本(ben)的電(dian)力(li)技術(shu)。


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