船舶工业论文_船载GT-sCO_(2)双布雷顿联-中国循环杂志

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船舶工业论文_船载GT-sCO_(2)双布雷顿联

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文章摘要:为了进一步提高船舶燃气轮机的效率，降低能源消耗与经济成本，本文对由燃气轮机循环与超临界二氧化碳循环组成的双布雷顿循环系统进行了热力性能与经济性能的分析与优化。首先，对拟建系统进行了?与?经济性分析，选取6个决策变量并研究参数对两个目标函数，即?效率和单位电力成本的影响。采用基于非支配排序遗传算法的多目标优化方法，对联合循环进行优化，以获得最优的系统参数。结果表明，在设计工况下，GT-sCO₂联合循环相对于单一的燃气轮机循环，净功率增加了29.44%，?效率提高了29.21%，单位电力成本降低了6.2%，联合循环从热力性能和经济性能上都具有明显优势。联合循环各部件的?损失之和约占总输入?的31.66%，?损失成本占总成本的69.85%，需要优化关键部件的热力参数以提高循环的?经济性。通过控制变量进行的参数研究表明，系统?效率及单位电力成本具有不同决策变量的最优值。最终，多目标优化获得联合系统最佳的?效率为48.44%，最佳的单位电力成本为0.2926元/（kW·h），循环的净输出功率为42804 kW。本文从热力性和经济性的角度为船舶燃气轮机循环及其余热回收循环的联合性能研究提供参考。

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