Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Ключевые слова: carbon dioxide power cycles, CO<sub>2</sub> cycle, supercritical carbon dioxide, decarbonization, zero emissions, энергетические циклы на углекислом газе, СО<sub>2</sub>-циклы, сверхкритический диоксид углерода, декарбонизация, нулевые выбросы

Аннотация: Рассматриваются четыре варианта энергетического цикла с использованием углекислого газа в качестве рабочего тела при кислородном сжигании газообразного топлива. Во всех случаях подвод теплоты обеспечивается в зоне закритических параметров СО₂. Принципиальная разница в вариантах заключается в способе повышения давления рабочего тела. Подвод теплоты к циклу осуществляется в камере сгорания, а работа цикла связана с непрерывным обновлением рабочего тела, так как часть СО₂ и все водяные пары, полученные при сжигании топлива, выводятся за рамки цикла. В статье показано, что наиболее высоким термическим КПД, достигающим 64,5 %, обладают циклы с одноступенчатым повышением давления насосом. Установлены количественные оценки влияния термодинамических параметров на энергетические характеристики циклов. Four options for the power cycle using carbon dioxide as a working fluid during oxygen combustion of gaseous fuel are considered. In all the cases, heat is supplied in the zone of supercritical parameters of CO₂. The fundamental difference in options lies in the method of increasing the working fluid pressure. The heat is supplied to the cycle in the combustion chamber, and the cycle operation is accompanied by continuous updating of the working fluid, since part of CO₂ and all steam obtained during fuel combustion are removed from the cycle. It is shown that cycles with a single-stage pump pressure increase have the highest thermal efficiency, reaching 64.5%. The effect of thermodynamic parameters on the energy characteristics of cycles has been estimated quantitatively.

Журнал: Теплофизика и аэромеханика

Выпуск журнала: Т. 30, № 1

Номера страниц: 89-98

ISSN журнала: 08698635

Место издания: Новосибирск

Издатель: Сибирское отделение РАН, Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН

• Алексеенко Сергей Владимирович (Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН)
• Щинников Павел Александрович (Новосибирский государственный технический университет)
• Садкин Иван Сергеевич (Новосибирский государственный технический университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)