摘要

氨燃料化学回热循环利用轮机排气余热来裂解氨生成NH3/H2/N2混合气体,不仅能提高循环热效率,还能够改善燃烧稳定性。以某型船用分轴燃气轮机为基础,采用总体性能仿真分析方法,对比研究在化学平衡状态和不同Ru基催化剂作用下化学回热循环变工况性能。结果表明:在输出功率12~26MW范围内,简单循环热效率为30.5%-39%,在化学平衡反应状态下,CRGT循环热效率为40.4%~50.5%,在Ru基催化剂作用下,CRGT循环热效率为37.8%~46.6%;当给定催化剂和空速比时,在变工况范围内氨转化率的变化不大;在化学平衡状态和Ru基催化剂作用下,氨转化率分别为95%和40%,化学反应吸热量占比为56.5%和32%,燃料低热值增加约为13.3%和5.4%;采用Ru基催化剂时,能够在变工况范围内显著地改善燃烧稳定性。

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