Generador de turbina de CO2 supercrítico
Generador de turbina de CO2 supercrítico personalizado
,Generador de turbina de gas de CO2 supercrítico
,Turbina de gas de CO2 supercrítica personalizada
La nueva generación de conjuntos generadores compresor turbina de CO₂ supercrítico está diseñada para requisitos de compensación de picos de red y se adapta perfectamente a las características de fluctuación de la generación de energía eólica y solar. Este sistema avanzado representa un avance en la tecnología flexible de compensación de picos.
Como una nueva generación de equipos centrales flexibles para compensación de picos, el conjunto generador compresor turbina de dióxido de carbono supercrítico (sCO₂) utiliza dióxido de carbono supercrítico (7,38 MPa, por encima de 31,1 °C) como fluido de trabajo del ciclo Brayton cerrado. Este enfoque innovador ofrece un rendimiento excepcional:
- Eficiencia térmica del sistema superior al 50%
- Volumen del equipo solo 1/30 del de las turbinas de vapor tradicionales
- Capacidad de arranque en frío en solo 15 minutos
- Velocidad de respuesta de carga variable más de 4 veces más rápida que las unidades tradicionales
- Compensación de picos rápida de 0 a 100% en todas las condiciones de operación
- Adaptación perfecta a las características de fluctuación de segundo nivel de la salida eólica y fotovoltaica
La tecnología central incorpora compresores de levitación magnética de alta velocidad de accionamiento directo y recalentadores eficientes, lo que permite un funcionamiento sin aceite, con baja vibración y alta fiabilidad. La limpieza de los gases de escape alcanza los estándares ISO 8573-1 Clase 0, no requiere agua de refrigeración y es adecuada para entornos de alta humedad.
En diciembre de 2025, la primera unidad comercial del mundo, "Super Carbon-1", comenzó a operar en Shougang Shuicheng Iron and Steel en Liupanshui, Guizhou. Para mayo de 2026, la segunda unidad se conectó a la red, estableciendo una capacidad instalada estable de 30 MW. El sistema convierte eficientemente el calor residual de la sinterización de acero (400-600 °C) en energía eléctrica, aumentando la eficiencia de generación de energía en más del 85% en comparación con los sistemas de vapor tradicionales. La generación adicional anual de electricidad supera los 70 millones de kWh, lo que marca el salto pionero de China de laboratorio a aplicación comercial industrial de la tecnología sCO₂ a nivel mundial.
- La generación de energía térmica de ciclo Brayton de CO₂ supercrítico ofrece alta eficiencia térmica y eficiencia de generación de energía superior a temperaturas de ciclo más bajas
- El CO₂ supercrítico ofrece alta densidad, excelentes propiedades de transferencia de calor, alta densidad de energía y tamaño compacto de compresor y turbina con alta potencia específica
- Ideal para sistemas de energía que incluyen centrales térmicas, generación de energía solar térmica y aplicaciones de energía nuclear
- Rango de temperatura de entrada del vórtice: 400~780 °C, presión hasta 25 MPa
- Mayor potencia específica que las turbinas supercríticas y de helio
- Eficiencia isentrópica superior al 82%, con una eficiencia térmica del sistema superior al 50%
- Estructura compacta con alta potencia específica
- Servicios personalizados adaptados a los requisitos del cliente
La simulación avanzada de dinámica de fluidos computacional (CFD) aborda las desafiantes propiedades físicas del CO₂ supercrítico cerca del punto crítico, donde las propiedades fluctúan violentamente.
Las turbinas de CO₂ supercrítico operan bajo condiciones de alta temperatura y presión, utilizando sofisticadas soluciones de gestión térmica para optimizar los campos de temperatura y tensión para un rendimiento y fiabilidad máximos.
- Turbina: tipo axial de soporte externo
- Compresor: tipo centrífugo multietapa de eje único
- Rango de velocidad: 3.000-10.000 rpm
- Aplicación: sistemas de generación de energía de 5 MW y superior
- Turbina y compresor integrados con caja de cambios
- Rango de velocidad: 20.000~30.000 rpm
- Aplicación: sistemas de generación de energía de 1-5 MW
- Configuración de accionamiento directo de caja de cambios y motor de alta velocidad
- Turbina y compresor dispuestos coaxialmente con suspensión en ambos extremos del eje principal
- Estructura compacta para fácil instalación in situ
- Depuración de sistema más compleja en comparación con unidades divididas
- Accionamiento directo de motor de alta velocidad con turbina y compresor suspendidos en los extremos del eje del motor
- El motor Maglev totalmente cerrado elimina la necesidad de sellos de gas seco
- Reemplaza los sellos dinámicos del extremo del eje con sellos estáticos de carcasa para una verdadera fuga cero
- Velocidad de rotación: 15.000-20.000 rpm
- Tamaño compacto con equipo accesorio mínimo
- Aplicación: sistemas de generación de energía de 100 kW ~ 1 MW
En comparación con otros tipos de evaporadores, los evaporadores MVR ofrecen el menor consumo de energía, el mínimo espacio, el impacto insignificante en la calidad del producto, sistemas de control simples y alta estabilidad operativa.
| Parámetro | Evaporador de Efecto Único | Evaporador de Efectos Múltiples | Evaporador MVR |
|---|---|---|---|
| Consumo de Energía | Alto consumo de energía, teóricamente se requieren 1 tonelada de vapor para evaporar 1 tonelada de agua | Más eficiente energéticamente, con consumo decreciente a medida que aumenta la eficiencia | Tecnología más eficiente energéticamente, que requiere solo 15-50 kWh de electricidad por tonelada de agua evaporada |
| Superficie | Pequeña | Grande | Pequeña |
| Impacto en la Calidad del Producto | Tiempo de residencia corto pero alta temperatura, impacto mínimo | Tiempo de residencia largo, alta temperatura, impacto mínimo | Tiempo de residencia corto, evaporación por diferencia de temperatura, impacto mínimo |
| Modo de Energía | Calentamiento por vapor que requiere red de tuberías de vapor y caldera | Calentamiento por vapor que requiere red de tuberías de vapor y caldera | Solo electricidad, no se requiere red de vapor, sistema de circulación totalmente autocerrado |
| Costo Operativo | Alto | Más alto | Bajo |
| Estabilidad | Pobre | Pobre | Buena |
