日前，從中國科學(xué)院工程熱物理研究所衡水基地傳來喜訊，新工質(zhì)發(fā)電團(tuán)隊完成了我國首座大型超臨界二氧化碳（SCO2）壓縮機(jī)實(shí)驗平臺的建設(shè)工作，已于9月21日召開了竣工總結(jié)會，目前已完成設(shè)備調(diào)試，正在開展壓縮機(jī)測試前的準(zhǔn)備工作。
超臨界二氧化碳透平發(fā)電是國際公認(rèn)的具有革命性和顛覆性的新一代發(fā)電技術(shù)，近年來受到科技界和高端裝備制造產(chǎn)業(yè)的普遍重視，國內(nèi)外諸多企業(yè)和科研院所正積極開展或及早布局有關(guān)研究。
壓縮機(jī)是SCO2發(fā)電系統(tǒng)的“心臟”，由于SCO2工質(zhì)的物性獨(dú)特，在臨界點(diǎn)附近變化劇烈，導(dǎo)致傳統(tǒng)透平設(shè)計理論的適用性存在疑問，與壓縮機(jī)相關(guān)的高速轉(zhuǎn)子、高壓密封、軸承等成套技術(shù)也需要測試驗證。國內(nèi)眾多單位開展了比較廣泛的SCO2壓縮機(jī)設(shè)計理論和計算機(jī)仿真研究，但因為沒有合適的實(shí)驗平臺，一直無法進(jìn)行實(shí)驗驗證，大大限制了我國SCO2壓縮機(jī)研發(fā)的進(jìn)度。SCO2壓縮機(jī)實(shí)驗臺，特別是MW級以上的大型實(shí)驗臺，由于涉及高壓設(shè)備、特殊氣體和閉式循環(huán)操作，其設(shè)計建造和運(yùn)行是一項富有挑戰(zhàn)性的工作。
近幾年，研究所集中力量開展超臨界二氧化碳透平發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)驗機(jī)組的研發(fā)，自開展實(shí)驗研究以來，一直把壓縮機(jī)和透平研發(fā)、實(shí)驗條件建設(shè)當(dāng)作重中之重。
此番建成的實(shí)驗平臺是用于測試SCO2壓縮機(jī)工作性能和開展SCO2流體壓縮特性相關(guān)基礎(chǔ)實(shí)驗的通用平臺，還可以用于開展高速轉(zhuǎn)子測試、軸承測試和密封測試等實(shí)驗。該平臺可調(diào)制7MPa-9MPa、0℃-35℃的亞臨界或超臨界二氧化碳，壓縮機(jī)出口壓力可以達(dá)到20MPa以上；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速最高可達(dá)40000r/min以上，流量最大達(dá)到30kg/s；可進(jìn)行百KW到MW級SCO2壓縮機(jī)的精密連續(xù)測試，是目前我國唯一的兆瓦級SCO2壓縮機(jī)實(shí)驗平臺，也是世界上規(guī)模最大、等級最高的同類實(shí)驗平臺。
該實(shí)驗臺的工藝流程由研究所自主設(shè)計，自今年5月開工以來，研究所的科研人員與設(shè)計、施工、測控等外協(xié)單位同心協(xié)力，經(jīng)過近5個月的奮戰(zhàn)，保質(zhì)保量地完成了工程建設(shè)，經(jīng)過調(diào)試和試驗，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計意圖，滿足了竣工條件。
實(shí)驗臺選址在衡水市高新區(qū)創(chuàng)業(yè)基地，衡水市各級領(lǐng)導(dǎo)對兆瓦級SCO2壓縮機(jī)實(shí)驗平臺的建設(shè)給予高度重視和支持。試驗臺建成之際，團(tuán)隊邀請國內(nèi)資深行業(yè)專家現(xiàn)場研討，專家們就試驗臺運(yùn)行和壓縮機(jī)測試等問題提出了很多意見和建議。
兆瓦級SCO2壓縮機(jī)通用實(shí)驗平臺的建成投運(yùn)，終結(jié)了我國相關(guān)研究缺乏實(shí)驗條件的歷史，為研究所深入開展SCO2循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的研究打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)，也為國內(nèi)從事此項研究的其他科研單位提供了實(shí)驗支撐。（劉鳳舉 尹鵬舉）
相關(guān)新聞：
習(xí)近平會見俄羅斯總統(tǒng)
《平“語”近人——習(xí)
小區(qū)業(yè)主購百個車位高
關(guān)系再好這五樣?xùn)|西也