摘要

Maisotsenko燃气轮机循环(MGTC)的能效需进一步提升且其经济适用性未被合理评估,为此,区别于具备后冷及回热过程的两级MGTC,充分考虑对于冷却水的重复使用和能量回收,构建另耦合有中冷过程的3级MGTC系统(IMGTC)布局。研究压比(Rc)、饱和器出口气流湿化程度(HASD)以及燃烧室出口温度(Tco)对于热效率、饱和器载水量、当量二氧化碳排放(ECE,EEC)和平准化电力成本(LCOE,CLOE)的影响。最后,基于ISIGHT平台对系统展开多目标优化并筛选出最佳参数组合。结果表明,IMGTC的中冷器及其能效增进能够调节并有效减少饱和器载水量,可实现IMGTC系统饱和器最低载水量仅为无中冷模式下饱和器载水量的57.55%。多目标优化表明,IMGTC在采用最佳参数组合时热效率达49.89%,EEC和CLOE分别仅为5.496 kg/s和0.059 5 US$/kWh。研究证实了IMGTC相比MGTC在热力学性能及经济性方面的显著优势。

  • 单位
    先进航空发动机协同创新中心; 东方电气集团东方汽轮机有限公司; 南京航空航天大学