XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System工厂配置
将新型化学链燃烧反应器集成到热化学储能系统中
本研究分析了备用电源工艺的性能，该工艺使用新型化学循环填料床空气反应器氧化一批还原固体，同时加热高压流动空气。在这种布置中，固体被垂直于主空气流的扩散控制氧气流缓慢氧化，因此对所有反应粒子施加了非常长的氧化时间。由于随着反应的进行，O 2 向未反应的氧载体颗粒扩散的阻力增加，可以预期反应堆的热功率输出会随着时间的推移而衰减。在这项工作中，研究了反应堆和发电厂形成的动态系统的集成，发电厂利用反应堆的可变热输出来发电。评估了不同的案例研究，以实现能源生产的脱碳和可再生能源的储存。在所有情况下，反应堆的最大额定功率输出为 50 MW th，采用铁基或镍基颗粒作为氧载体。壁孔附近的质量和热传递的简化模型允许定义操作窗口和反应堆尺寸。在所选的案例中，每个单反应器在放电模式下运行约 4 – 5 小时（取决于工厂配置），作为备用发电机，将压缩空气流加热至约 1000 ◦ C，能量密度在 816 至 2214 kWh th /m 3 之间。研究了集成在新型化学链燃烧 (CLC) 反应堆中的回热式、蒸汽喷射式和联合循环发电厂架构中的燃气轮机。对于使用单反应器配置并通过有机朗肯循环 (ORC) 底部系统利用余热发电的系统，计算出循环效率高达 49%。还研究了一种更灵活的多反应器配置，以解决放电期间不可避免的功率输出衰减并提供功率输出可控性。当使用 H 2 作为还原气体时，平准化电力成本 (LCOE) 估计与文献中的系统元素相当。在能量充注阶段使用沼气还原固体被发现特别有利，对于使用铁基固体的参考反应器系统，LCOE 值介于 ~ 120 至 175 欧元/兆瓦时之间。如果在还原阶段捕获的 CO 2 被储存起来，这还可以实现负 CO 2 排放。