摘要：压缩机是超临界二氧化碳(S-CO_(2))布雷顿循环的核心部件之一。本文以多级回热过程的热力学分析为基础,完善适用于S-CO_(2)Brayton循环热力设计,为不同循环结构的压缩机选择等熵效率合理适用范围。通过对叶轮内部流场模拟,分析压缩机性能,发现本文设计的叶轮模型在转速60000 r/min时具有最高的等熵效率。存在一个最佳的进口温度和压力使叶轮内的低温低压区域最小。随着流量和转速的增加,相变或冷凝区域范围会进一步增加,为超临界二氧化碳离心压缩机内部流场数值模拟的准确性和S-CO_(2)循环机组中压缩机的初步设计提供参考。

摘要：超临界二氧化碳(supercritical CO2,S-CO2)布雷顿循环的质量流量是水蒸汽朗肯循环的8倍左右。当该循环应用于燃煤发电领域,且锅炉沿用传统受热面布置时,大流量会导致锅炉大压降。分流模式是指工质进入锅炉前,一分为二,分别流经不同的受热面。分流模式下,冷却壁分为四部分管屏,并形成了冷却壁的新型概念设计。为了深入研究冷却壁分流模式特性,利用Fortran编制了炉膛热力计算和冷却壁水动力计算耦合程序,给出了1000MWS-CO2锅炉冷却壁的布置方案。计算结果表明,相较于全流模式,采用分流模式的冷却壁有两点优势:1)在相同管径下,能够有效减小压降。2)在相同压降下,管径小,管壁温度较低。同时,当分流布置时,冷却壁应采用垂直管屏。

摘要：ROCCIPI理论下党政领导干部经济责任审计发展的规则、机会、能力、交流、利益、过程、意识都存在着机遇与挑战,而无影灯效应适用于经济责任审计的构建,通过提出ROCCIPI理论与无影灯效应相联系的设计思路,从无影灯效应的四个基本要素——数量、效能、广度、平台来优化党政领导干部经济责任审计,从而提出以下可行性措施:充实审计主体数量,推动协同审计;深化审计主体权力,提升审计主体能力;扩充审计内容,实现审计全覆盖;创新审计技术平台,推动数据共享。

摘要：超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环因其高效、紧凑、灵活的优势,有望成为新一代发电动力循环。选用三压缩末级部分压缩的循环结构,将其应用到20 MW S-CO_(2)燃煤发电系统中,并对发电系统的关键部件进行一维设计。设计结果表明,透平和压缩机尺寸整体较小,尺寸优势明显,相比水机组具备明显的竞争力;基于不同容量锅炉的体积变化规律,合理推断由于炉内CO_(2)工质换热系数较小,使得S-CO_(2)锅炉相比水机组锅炉体积有所增加;基于印刷电路板换热器的回热系统占地较大,在本文设计条件下回热器总体积约为18.95 m^(3),远超现有水机组回热器总体积,问题显著。因此,进一步从回热器换热效果角度探究了回热系统特性,讨论了现有技术面临的困难与瓶颈,发现循环热效率与回热系统体积存在着较强的制约关系,进而对回热系统进行了成本分析,在考虑基础建设费及人工费后,回热系统的投资成本约为9347.47万元,初始投资成本较高。同时发现,印刷电路板换热器在缩小回热系统体积方面的潜力有限,因此仍需研发新的换热器形式,实现换热系数的量级性提升。最后,针对回热系统体积问题,提出了S-CO_(2)燃煤发电系统的一体化布置方案,通过空间布置的优化实现了系统的整体紧凑性。我国正在推进中等容量S-CO_(2)燃煤发电系统示范,此项研究为示范电站建设提供了新的技术思路。

摘要：超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,sCO_(2))循环的应用在不同领域受到广泛关注,其成本效益评估体系仍不完善。获得准确的sCO_(2)循环部件成本,将使sCO_(2)循环的设计目标从效率最优转向成本效益最大化。该文分类综述sCO_(2)循环关键部件成本公式的研究进展。目前,成本公式通常为“缩放参数”的幂函数,函数待定系数确定方法各不相同。基于独立构建的sCO_(2)循环热力计算模型,对比分析现有sCO_(2)循环部件成本公式特点。结果表明,在主气参数与循环布置相同的情况下,不同成本公式计算结果相差较大,其中较高的成本是参考成本关系缩放不合理造成。透平成本计算结果普遍偏大,压缩机成本两级分化明显。换热器成本的研究,考虑因素多样,综合来看,基于热导确定成本更能体现换热器成本特性。针对研究现状,指出sCO_(2)循环部件成本计算亟待解决的问题主要有:选用非特定用于sCO_(2)循环的部件成本公式,缺乏合理性验证分析;成本公式中应包含温度、压力等校正因子;对成本公式不确定性的量化研究尚有不足。

摘要：超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))循环具有灵活、紧凑的特点,小容量燃煤S-CO_(2)电厂可作为分布式能源系统的调节电源。该文以小容量燃煤S-CO_(2)发电系统热力学构建为目标,从循环结构和主汽温压参数的选择出发,提出以下系统构建路径:1)结合燃煤热源特点,从系统高效和技术经济性出发选取循环结构;2)通过主汽压力对循环热效率的敏感性分析,选取最优压力;3)从材料高温强度的角度出发,避免S-CO_(2)锅炉受热面超温过热,进而在材料边界条件下,选取主汽温度。基于此路径,提出更适合于燃煤热源的三压缩末级部分压缩循环(tri-compressions with last-stage partial compression,PTC),并且增加一次再热(reheating,RH)措施,推荐PTC+RH为小容量机组基本循环,选取25MPa/605℃为小容量机组主汽温压参数,最终完成了50MW耦合锅炉模型的燃煤S-CO_(2)系统设计,系统发电效率达到41.15%。该研究结果对小容量S-CO_(2)系统构建具有一定指导意义。

摘要：超临界二氧化碳(S-CO_(2))的真实气体特性使得开展S-CO_(2)离心压缩机的三维数值模拟难以获得稳定的收敛结果,同时,数值计算的时间成本进一步增加了压缩机设计优化的难度。对此,本文首先对压缩机开展三维数值模拟,得到流场信息及对应的损失分布,然后在传统流线曲率法中叠加一维损失模型,并沿流线分段计算CO_(2)压缩因子,以此反映真实气体的压缩过程,建立适用于S-CO_(2)离心压缩机的通流计算方法。将通流计算结果与三维数值模拟结果进行对比后发现:流线曲率法得到的子午面相对速度场分布和焓分布与计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)结果基本一致;叶片出口温压数据与CFD结果接近,误差分别为0.23%和1.08%,总静等熵效率相差1.5%。结果表明,采用流线曲率法的通流计算可以快速获得较准确的S-CO_(2)离心压缩机叶轮性能参数。

摘要：底水油藏开发过程中受强底水、油柱高度低、地层原油黏度大、隔夹层分布复杂等因素影响,导致单井开发效果差异大。为解决目前常规方法所存在的多因素数据分析量大、应用局限性大等缺点,提出基于BP神经网络数据挖掘算法的底水油藏水平井可采储量预测新方法,通过数模机理模型分析了该方法的可靠性。针对底水油藏静动态资料,充分挖掘隐含其中的有效信息,在完成基础数据集建立的基础上,构建了基于数据驱动的底水油藏可采储量预测模型。实际应用结果表明,该方法实现了底水油藏水平井开发的影响因素和技术参数界限的定量分析,可采储量预测最大误差低于8%,拟合效果较好,可进一步应用于底水油藏水平井生产动态、开发界限、井位设计等方面。

摘要：超临界二氧化碳(S-CO2)动力循环具有效率高、系统紧凑及灵活性高等优点,未来可取代或部分取代水蒸气朗肯循环,实现高效热功转换。本文从能量传递转换机理、关键部件研发以及系统设计等角度,总结了国内外研究进展。已有研究表明,目前已成功展示小型径流式透平S-CO2循环系统,但CO2泄漏等导致系统性能降低,大型轴流式透平系统可能不会出现小型系统类似问题。综述了我国在S-CO2循环方面的研究进展。围绕大型S-CO2燃煤发电系统能量传递转换机理及系统概念设计,提出了锅炉模块化设计,将锅炉压降降低到与水蒸气锅炉相当甚至更低的水平;提出了顶/底复合循环,彻底解决了锅炉烟气热量全温区吸收问题。建立了高温高压CO2传热实验系统,获得了宽广参数范围内的实验数据,引入超临界类沸腾概念并提出超临界沸腾数及K数,获得了高精度预测超临界传热恶化及传热系数的广义关联式,提出了控制壁温的S-CO2锅炉概念设计等。在此基础上,提出了需加强的研究方向,包括适合不同热源(核能、太阳能、化石能源)的S-CO2循环构建,回热器、压气机及透平等关键部件设计及制造技术,关键部件及全系统的控制运行技术,以及不同功率等级的S-CO2循环的示范系统等,为S-CO2发电的商业应用奠定理论和技术基础。

摘要：离心压缩机是超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环系统中的关键部件之一,对系统的效率和稳定运行起决定性作用。区别于传统空气工质压缩机,S-CO_(2)工质的独特物性使得压缩机内部流场更为复杂;基于空气物性特点建立的损失模型也需要做针对性的修正以满足S-CO_(2)离心压缩机的性能预测要求,因此需要数值模拟研究探明压缩机内部流场特性,以此对压缩机性能预测方法做相应的改进。首先开展压缩机一维气动参数设计,并在一维设计参数的基础上建立三维模型,分析压缩机内部流场特点,发现分流叶片对内部流场有较大影响,同时变工况下叶轮内部流场发生改变也会引起出口气流角的变化,基于此,对压缩机非设计工况下滑移因子和计算叶片数进行修正,同时改进表面摩擦系数以预测压缩机的非设计工况性能。数值模拟结果表明,改进后模型的预测误差显著降低,非设计工况下平均效率误差从2.03%下降到0.16%。