39超临界二氧化碳布雷顿循环系统分析刘桃宏,杜晓东,赵峰(上海船舶设备研究所,上海200031)摘要:基于美国国家标准与技术研究院的REFPROP数据库,建立一套完整的超临界二氧化碳循环模型计算程序,并对间冷再压缩循环和间冷再压缩再热循环进行对比计算与分析。结果表明:在间冷再压缩循环基础上,通过一次再热措施(温度为580℃)可提高循环效率1.19%,且间冷分系统和再热分系统相对独立,最佳分流比主要受主压缩机相关参数影响,而最佳再热压力主要受透平相关参数决定。关键词:超临界二氧化碳;布雷顿循环;间冷再压缩;间冷再压缩再热中图分类号:TK123文献标志码:ADOI:10.16443/j.cnki.31-1420.2023.03.011AnalysisofSupercriticalCarbonDioxideBraytonCycleSystemLIUTaohong,DUXiaodong,ZHAOFeng(ShanghaiMarineEquipmentResearchInstitute,Shanghai200031,China)Abstract:BasedontheREFPROPdatabaseofUSNationalInstituteofStandardsandTechnology,acompletesetofsupercriticalcarbondioxidecyclemodelcalculationprogramisestablished.Theintercoolingrecompressioncycleandtheintercoolingrecompressionreheatcyclearecomparedandanalyzed.Theresultsshowthatonthebasisofintercoolingrecompressioncycle,thecycleefficiencycanbeincreasedby1.19%throughonereheat(at580℃).Andtheintercoolingsubsystemandreheatingsubsystemarerelativelyindependent.Theoptimalsplitratioismainlyaffectedbytherelevantparametersofthemaincompressor,andtheoptimalreheatingpressureismainlydeterminedbytherelevantparametersoftheturbine.Keywords:supercriticalcarbondioxide;Braytoncycle;intercoolingrecompression;intercoolingrecompressionreheat0引言超临界二氧化碳(SupercriticalCarbonDioxide,S-CO2)布雷顿循环是指以CO2为工质的闭式布雷顿循环系统,由压缩、吸热、膨胀和冷却等过程组成,具有热效率高、功率密度高、结构紧凑、热源适用性宽泛、经济性好和环境友好等特点,是未来清洁高效发电技术和能源综合利用技术的热点研究方向,同时对于实现国家“双碳”战略目标具有重大意义。国内外相关研究机构和科研人员围绕超临界二氧化碳发电循环做了大量的研究工作,取得了一系列成果。如:美国桑迪亚国家实验室、美国贝泰船用推进公司以及韩国能源研究所[1]通过试验对S-CO2循环进行研究;段承杰等[2]根据热力作者简介:刘桃宏(1993—...