超临界二氧化碳压缩机和透平发电机组

【技术/产品概述】超临界二氧化碳（以下简称SCO₂）发电系统是一种以超临界状态的CO₂为工质的布雷顿循环系统，其循环过程是：压缩机升压—换热器等压加热—透平做功发电—冷却器冷却—再进入压缩机，形成闭式循环，具有效率高、体积小、重量轻、热源适应性广的特点，可替代传统蒸汽朗肯循环发电系统，广泛应用于火电、光热、核能、余热利用等行业。

SCO₂压缩机和透平发电机组是SCO₂布雷顿循环发电系统的关键设备，压缩机是系统循环的“心脏”，透平是系统发电的直接输出者，两者的效率是影响循环效率的关键因素。

【技术指标/产品性能】SCO₂压缩机和透平发电机组结构紧凑体积小、热效比功率大，系统热效率可超过50%，较蒸汽朗肯循环提升5-10个百分点，是未来核电、火电、光热领域的重要发展方向，将来可替代传统蒸汽轮机和氦气轮机发电机组，是发电领域最新最热的研究方向。

机组性能指标：（1）10MW机组透平等熵效率≥80%；（2）压缩机等熵效率≥80%；（3）透平进口温度≥550 ℃；（4）压缩机出口压力20MPa。

【转化形式】合作开发、技术服务

【应用场景】（1）常规燃料发电应用：比传统的蒸汽朗肯循环系统热效率高出5%左右，并且由于设备功率密度/热能密度都要远高于蒸汽循环系统，因此系统整体尺寸小，初期投入成本低，维护成本也相应下降。

（2）核能发电应用：如上述常规燃料发电应用所言，比蒸汽循环的系统效率更高，同时与先进高效的氦气循环最高效率相当，但在同样的温度下，SCO₂循环效率更高。

（3）光热发电：SCO₂发电系统功率密度大，缩减了初期设备投入成本及运行维护成本，有望通过该技术将光热发电的电价成本降低至0.45元/kWh。同时由于SCO₂循环系统与常规系统相比不需要大量的冷凝水，因此对于水资源缺乏的地带有良好的适应性。

（4）工业余热回收：与传统的有机工质朗肯循环余热回收系统相比，其工质更安全可靠，价格便宜，且对环境的潜在危险更小，同时由于其不需要冷凝，更适合使用空冷从而减少对水的需求，同时系统循环效率更高，在25MW系统中热效率高达36%。

【所处阶段】试生产、应用开发阶段

【预期效益】预计五年内新增销售收入3亿元，利润5千万元。

 

 

 

16. 【项目名称】超临界二氧化碳压缩机和透平发电机组

【持有单位】重庆江增船舶重工有限公司

【联系人】周东 电话：023-47221053，15002395911。