| 基于超高温气冷堆的氢电联产系统设计分析 |
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| 引用本文： | 倪航,曲新鹤,赵钢,张平,彭威.基于超高温气冷堆的氢电联产系统设计分析[J].工程热物理学报,2023(11):3117-3124. |
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| 作者姓名： | 倪航 曲新鹤 赵钢 张平 彭威 |
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| 作者单位： | 1. 清华大学核能与新能源技术研究院,先进核能技术协同创新中心,先进反应堆工程与安全教育部重点实验室;2. 清华大学–张家港氢能与先进锂电技术联合研究中心 |
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| 摘 要： | 超高温气冷堆耦合碘硫循环制氢是一种极具发展前景的核能制氢技术。本文提出了一种基于超高温气冷堆的新型氢电联产系统，采用碘硫循环和氦气透平循环来制氢和发电，建立了能量分析的热力学模型，分析了氦气透平循环总压比和反应堆出口温度对系统性能的影响。然后本文以系统氢电效率最大为目标，在总压比、反应堆入口温度、系统净输出功等参数的约束条件下，对系统进行关键参数优化，并分析了反应堆出口温度对优化结果的影响。结果表明：950?C、1000?C、1050?C三种反应堆出口温度下，建议的氦气分流比控制范围分别为0.031～0.750、0.112～0.750、0.181～0.750，对应的产氢率变化范围分别为17.4～295.6 mol·s-1、61.4～298.0 mol·s-1和96.5～299.8 mol·s-1。
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| 关 键 词： | 超高温气冷堆 碘硫循环 氦气透平循环 热力学分析优化 |
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