位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
低温太阳热与乙醇化学链燃烧的系统研究
  • ISSN号:0253-231X
  • 期刊名称:工程热物理学报
  • 时间:0
  • 页码:1461-1465
  • 分类:TK123[动力工程及工程热物理—工程热物理;动力工程及工程热物理—热能工程]
  • 作者机构:[1]中国科学院工程热物理研究所,北京100190, [2]中国科学院研究生院,北京100190
  • 相关基金:国家自然科学基金(No 50836005;No.50976114);国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(No.2010CB227301)
  • 相关项目:控制CO2的太阳热能与化石能源互补方法与机理
中文摘要:

探索并提出低温太阳热能与乙醇一氧化镍化学链燃烧相结合的新颖能量动力系统。该系统利用中低温太阳热能提供乙醇和氧化镍反应热,将低温太阳能转换为高品位化学能储存在固体金属氧化物中。基于图像[火用]分析方法,明确地指出乙醇化学链燃烧能量释放过程燃烧[火用]损失减小和低温太阳热品位提升的机理。本文对新循环进行了分析,相比常规联合循环,新系统热效率提高约8个百分点,同时可以实现CO2无能耗分离。

英文摘要:

In this paper, a new solar hybrid gas turbine cycle integrating ethanol-fueled chemicallooping combustion (CLC) has been proposed, and the system was investigated with the aid of the Energy-Utilization Diagram (EUD). Chemical-looping combustion consists of two successive reactions: first, ethanol fuel is oxidized by metal oxide (NiO) as an oxygen carrier (reduction of metal oxide); secondly, the reduced metal (Ni) is successively oxidized by combustion air (the oxidation of metal). The reduction of NiO with ethanol requires a relative low-grade thermal energy at 150-200℃. Then, concentrated solar thermal energy at approximately 200-300℃ can be utilized to provide the process heat for this reaction. The integration of solar thermal energy and CLC could make the exergy efficiency and the net solar-to-electric efficiency of the system more than 54% and 28% at a turbine inlet temperature (TIT) of 1288℃, respectively. The promising results obtained here indicate that this novel gas turbine cycle with ethanol-fueled chemical-looping combustion could provide a promising approach of both efficient use of alternative fuel and low-temperature solar thermal and offer a technical probability of combining the chemical-looping combustion with inherent CO2 capture for the alternative fuel.

同期刊论文项目
期刊论文 19 会议论文 15 获奖 2 专利 1 著作 1
期刊论文 75 会议论文 25 专利 24 著作 2
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《工程热物理学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国工程热物理学会 中国科学院工程热物理研究所
  • 主编:徐建中
  • 地址:北京2706信箱
  • 邮编:100080
  • 邮箱:xb@mail.etp.ac.cn
  • 电话:010-62584937
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-231X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2091/O4
  • 邮发代号:2-185
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:21026