[發(fā)明專利]超臨界二氧化碳機(jī)組的鍋爐設(shè)計方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110188000.9
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112989511A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 向軍;朱萌;周敬;陳磊;卿浩然;蘇勝;胡松;李艾書;徐俊;汪一;江龍
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F111/06;G06F113/08;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 徐琪琦

1.一種超臨界二氧化碳機(jī)組的鍋爐設(shè)計方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

步驟1、確定待設(shè)計鍋爐的鍋爐類型、已知設(shè)計參數(shù)和未知設(shè)計參數(shù)，其中，所述已知設(shè)計參數(shù)和未知設(shè)計參數(shù)組成待設(shè)計鍋爐的設(shè)計參數(shù)集合，所述設(shè)計參數(shù)集合內(nèi)包括超臨界二氧化碳機(jī)組中鍋爐的設(shè)計數(shù)量、單個待設(shè)計鍋爐的設(shè)計熱功率、主工質(zhì)設(shè)計溫度、主工質(zhì)設(shè)計壓力、單個一次再熱鍋爐的設(shè)計造價成本和單個二次再熱鍋爐的設(shè)計造價成本；

步驟2、選取多個超臨界二氧化碳機(jī)組，且選取的每個超臨界二氧化碳機(jī)組的鍋爐類型均與待設(shè)計鍋爐的鍋爐類型相同，選取的多個超臨界二氧化碳機(jī)組中的鍋爐的數(shù)量包括一個和多個，分別獲取選取的每個超臨界二氧化碳機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)，每個超臨界二氧化碳機(jī)組的所述運(yùn)行參數(shù)均包括超臨界二氧化碳中鍋爐的數(shù)量n、超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電效率η、超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電量W、單個鍋爐的實(shí)際熱功率Q、主工質(zhì)的溫度t、主工質(zhì)的壓力P、單個一次再熱鍋爐的造價成本C_s和單個二次再熱鍋爐的造價成本C_d，并將超臨界二氧化碳機(jī)組的所述運(yùn)行參數(shù)中的多個運(yùn)行參數(shù)之間建立關(guān)系式；

步驟3、將步驟1中所述已知設(shè)計參數(shù)分別代入步驟2中建立的關(guān)系式中，計算出所述未知設(shè)計參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界二氧化碳機(jī)組的鍋爐設(shè)計方法，其特征在于，在所述步驟2中，分別將每個超臨界二氧化碳機(jī)組的所述運(yùn)行參數(shù)中的多個運(yùn)行參數(shù)建立關(guān)系式具體為，將超臨界二氧化碳機(jī)組中鍋爐的數(shù)量n與超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電效率η、超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電量W和單個鍋爐的實(shí)際熱功率Q之間建立關(guān)系式；

超臨界二氧化碳機(jī)組中鍋爐的數(shù)量n與超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電效率η、超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電量W和單個鍋爐的實(shí)際熱功率Q之間的關(guān)系式為：

n＝(η^-1×W)/Q；

其中，n為超臨界二氧化碳機(jī)組中鍋爐的數(shù)量，η為超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電效率，W為超臨界二氧化碳機(jī)組的發(fā)電量，Q為單個鍋爐的實(shí)際熱功率Q。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超臨界二氧化碳機(jī)組的鍋爐設(shè)計方法，其特征在于，若所述已知設(shè)計參數(shù)包括單個鍋爐的設(shè)計熱功率Q_re，所述未知設(shè)計參數(shù)包括鍋爐的設(shè)計數(shù)量，在確定待設(shè)計鍋爐所屬超臨界二氧化碳機(jī)組的設(shè)計發(fā)電量和超臨界二氧化碳機(jī)組的設(shè)計發(fā)電效率后，超臨界二氧化碳機(jī)組的鍋爐的設(shè)計數(shù)量的選擇系數(shù)為：

ζ＝(η_re^-1×W_re)/Q_re；

當(dāng)ζ1.4時，待設(shè)計鍋爐的設(shè)計數(shù)量n為1；

當(dāng)X.4≤ζ≤X.6時，待設(shè)計鍋爐的設(shè)計數(shù)量n為X或X+1；

當(dāng)X.6ζ(X+1).4時，待設(shè)計鍋爐的設(shè)計數(shù)量n為X+1；

其中，X為整數(shù)且大于或等于1，ζ為選擇系數(shù)，η_re為超臨界二氧化碳機(jī)組的設(shè)計發(fā)電效率，W_re為超臨界二氧化碳機(jī)組的設(shè)計發(fā)電量，Q_re為單個鍋爐的設(shè)計熱功率。