超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈以其高效緊湊的優勢被認為是動力轉換系統的未來變革技術，在第四代核電、第三代太陽能、化石能源高效低碳化、大規模長週期儲能及先進航空航太動力等領域具有重要應用潛力，對助力實現“碳達峰”和“碳中和”目標具有重要意義。
本書分為三篇，共9章。第一篇對超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統及儲能系統進行了簡要介紹；第二篇系統闡述了加熱器、回熱器和冷卻器等關鍵換熱設備中超臨界二氧化碳流動傳熱機理、強化技術及換熱器評價方法；第三篇深入討論了超臨界二氧化碳迴圈燃煤動力系統及動力系統與儲能系統集成轉化的一體化系統。
本書可供能源、動力、儲能、核能、航太等相關專業領域中的科技工作者、企業研發人員、管理專家及高校師生參考使用。
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$ 407 | 超臨界二氧化碳布雷頓循環發電及儲能一體化基礎
作者：唐桂華 出版社：機械工業出版社 出版日期：2024-03-01 語言：簡體中文 規格：平裝 / 152頁 / 19 x 26 x 1 cm / 普通級/ 1-1  博客來 - 其他工程
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圖書介紹 - 資料來源：博客來 評分：
圖書名稱：超臨界二氧化碳布雷頓循環發電及儲能一體化基礎
內容簡介
目錄
前言
第一篇 超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統及儲能系統簡介
第1章 超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統簡介2
1.1超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統2
1.2超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統在系統層面的共性問題3
1.3超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統在部件層面的共性問題5
1.4超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統在過程層面的共性問題6
1.5超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈應用於不同熱源的特性問題14
1.5.1聚光太陽能熱發電中的特性問題分析14
1.5.2核能熱發電中的特性問題分析15
1.5.3燃煤/燃氣發電系統中的特性問題分析15
第2章 超臨界二氧化碳儲能系統簡介16
2.1大規模長時儲能技術16
2.2超臨界二氧化碳儲能技術17
2.3多熱源集成的超臨界二氧化碳發電和儲能一體化系統18
第二篇 關鍵換熱設備中超臨界二氧化碳流動傳熱機理
第3章 超臨界二氧化碳傳熱惡化機理與抑制21
3.1均勻加熱條件下管內S CO2傳熱惡化機理與抑制21
3.1.1S CO2傳熱性能的試驗測試方法21
3.1.2試驗參數的影響23
3.1.3豎直上升管內S CO2傳熱惡化機理26
3.1.4傳熱惡化機理的數值模擬分析29
3.1.5傳熱惡化的抑制32
3.2非均勻加熱管內S CO2傳熱惡化機理37
3.2.1非均勻加熱管的試驗測試方法37
3.2.2數值模型對非均勻加熱管的試驗驗證38
3.2.3非均勻加熱管內S CO2傳熱機理40
3.2.4非均勻加熱S CO2傳熱新關聯式45
3.3小結46
第4章 非均勻加熱管流 熱 力多場耦合評價與優化48
4.1非均勻加熱管型48
4.2三種非均勻加熱管壁應力分佈規律50
4.3熱應力與總應力的快速評價準則53
4.3.1管壁熱應力分佈與溫度分佈的關係53
4.3.2評價管壁熱應力的熱偏差因數（TDF）54
4.3.3評價管壁總應力的廣義熱偏差因數（GTDF）55
4.4管內佈置強化結構優化非均勻加熱管57
4.4.1強化管模型介紹58
4.4.2丁胞管的結構優化——橢球丁胞管58
4.4.3強化管型的流動傳熱特性59
4.4.4強化管型的應力分佈特性60
4.5小結62
第5章 超臨界二氧化碳冷卻器類冷凝傳熱機理分析63
5.1S CO2冷卻傳熱數值模型及類冷凝理論63
5.1.1S CO2冷卻傳熱管物理模型及工況條件63
5.1.2基於類多相流體模型的類冷凝理論64
5.2S CO2冷卻傳熱特性及機理64
5.2.1混合對流下S CO2冷卻傳熱特性及機理64
5.2.2強制對流S CO2冷卻傳熱特性及機理67
5.3S CO2冷卻傳熱計算關聯式69
5.3.1基於類冷凝的S CO2冷卻傳熱計算關聯式70
5.3.2S CO2冷卻傳熱計算關聯式評價70
5.4小結73
第6章 熱力循環系統中換熱器的評價方法與優化構型74
6.1S CO2佈雷頓迴圈及其與換熱器耦合系統74
6.1.1S CO2佈雷頓迴圈74
6.1.2換熱器及其設計方法75
6.1.3S CO2佈雷頓迴圈與換熱器的耦合計算方法77
6.2換熱器參數對迴圈效率的影響78
6.3傳統評價準則的適用性79
6.4換熱器評價的解耦方法81
6.4.1換熱器綜合性能評價方法的通用運算式81
6.4.2傳熱性能參數81
6.4.3阻力性能參數83
6.4.4權重係數84
6.4.5性能恢復係數85
6.5性能恢復係數的驗證86
6.5.1加熱器86
6.5.2回熱器86
6.5.3發電/儲能集成系統88
6.5.4預冷吸氣式組合迴圈發動機中空氣預冷器89
6.6性能恢復係數的應用舉例89
6.6.1換熱器的選型與優化佈置89
6.6.2高效低阻換熱器新構型92
6.7小結94
第三篇 超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈發電和儲能一體化
第7章 超臨界二氧化碳燃煤發電系統多尺度計算平臺和系統優化設計96
7.11000MW級參數下S CO2燃煤鍋爐換熱器單管一維流動傳熱計算模型96
7.2S CO2燃煤發電系統多尺度計算平臺98
7.2.1S CO2佈雷頓迴圈模型98
7.2.2S CO2燃煤鍋爐模型99
7.2.3S CO2過熱器強約束特性及自我調整性模組102
7.2.4S CO2燃煤發電系統多尺度計算平臺102
7.3S CO2燃煤發電系統設計準則104
7.3.11000MW級S CO2燃煤發電動力系統基礎構型104
7.3.2S CO2鍋爐各受熱面佈局設計準則104
7.3.3S CO2爐內各受熱面熱負荷匹配設計準則104
7.41000MW級S CO2燃煤發電系統優化107
7.4.1尾部煙道內煙氣能量高效利用109
7.4.2S CO2冷卻壁熱安全特性110
7.4.3S CO2燃煤鍋爐換熱器佈局優化111
7.5小結113
第8章 基於“三步走”策略的超臨界二氧化碳燃煤發電與高效儲能系統的集成與
轉化114
8.1S CO2佈雷頓燃煤發電系統與儲能系統模型及性能評價準則114
8.1.1S CO2燃煤發電迴圈模型114
8.1.2S CO2儲能迴圈模型115
8.1.3迴圈性能評價準則116
8.2S CO2發電系統與儲能系統集成與轉化的可行性分析117
8.3燃煤電廠可持續發展的“三步走”策略119
8.3.1S CO2燃煤發電迴圈與儲能迴圈集成119
8.3.2S CO2儲/發集成迴圈耦合多種熱源123
8.3.3S CO2絕熱儲能迴圈125
8.4小結128
第9章 基於多熱源的超臨界二氧化碳發電和儲能一體化129
9.1各類發電迴圈和儲能迴圈的性能評價準則及集成可行性分析129
9.1.1S CO2燃煤發電迴圈129
9.1.2S CO2熔融鹽聚光太陽能發電迴圈129
9.1.3水蒸氣朗肯發電迴圈130
第一篇 超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統及儲能系統簡介
第1章 超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統簡介2
1.1超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統2
1.2超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統在系統層面的共性問題3
1.3超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統在部件層面的共性問題5
1.4超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈動力系統在過程層面的共性問題6
1.5超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈應用於不同熱源的特性問題14
1.5.1聚光太陽能熱發電中的特性問題分析14
1.5.2核能熱發電中的特性問題分析15
1.5.3燃煤/燃氣發電系統中的特性問題分析15
第2章 超臨界二氧化碳儲能系統簡介16
2.1大規模長時儲能技術16
2.2超臨界二氧化碳儲能技術17
2.3多熱源集成的超臨界二氧化碳發電和儲能一體化系統18
第二篇 關鍵換熱設備中超臨界二氧化碳流動傳熱機理
第3章 超臨界二氧化碳傳熱惡化機理與抑制21
3.1均勻加熱條件下管內S CO2傳熱惡化機理與抑制21
3.1.1S CO2傳熱性能的試驗測試方法21
3.1.2試驗參數的影響23
3.1.3豎直上升管內S CO2傳熱惡化機理26
3.1.4傳熱惡化機理的數值模擬分析29
3.1.5傳熱惡化的抑制32
3.2非均勻加熱管內S CO2傳熱惡化機理37
3.2.1非均勻加熱管的試驗測試方法37
3.2.2數值模型對非均勻加熱管的試驗驗證38
3.2.3非均勻加熱管內S CO2傳熱機理40
3.2.4非均勻加熱S CO2傳熱新關聯式45
3.3小結46
第4章 非均勻加熱管流 熱 力多場耦合評價與優化48
4.1非均勻加熱管型48
4.2三種非均勻加熱管壁應力分佈規律50
4.3熱應力與總應力的快速評價準則53
4.3.1管壁熱應力分佈與溫度分佈的關係53
4.3.2評價管壁熱應力的熱偏差因數（TDF）54
4.3.3評價管壁總應力的廣義熱偏差因數（GTDF）55
4.4管內佈置強化結構優化非均勻加熱管57
4.4.1強化管模型介紹58
4.4.2丁胞管的結構優化——橢球丁胞管58
4.4.3強化管型的流動傳熱特性59
4.4.4強化管型的應力分佈特性60
4.5小結62
第5章 超臨界二氧化碳冷卻器類冷凝傳熱機理分析63
5.1S CO2冷卻傳熱數值模型及類冷凝理論63
5.1.1S CO2冷卻傳熱管物理模型及工況條件63
5.1.2基於類多相流體模型的類冷凝理論64
5.2S CO2冷卻傳熱特性及機理64
5.2.1混合對流下S CO2冷卻傳熱特性及機理64
5.2.2強制對流S CO2冷卻傳熱特性及機理67
5.3S CO2冷卻傳熱計算關聯式69
5.3.1基於類冷凝的S CO2冷卻傳熱計算關聯式70
5.3.2S CO2冷卻傳熱計算關聯式評價70
5.4小結73
第6章 熱力循環系統中換熱器的評價方法與優化構型74
6.1S CO2佈雷頓迴圈及其與換熱器耦合系統74
6.1.1S CO2佈雷頓迴圈74
6.1.2換熱器及其設計方法75
6.1.3S CO2佈雷頓迴圈與換熱器的耦合計算方法77
6.2換熱器參數對迴圈效率的影響78
6.3傳統評價準則的適用性79
6.4換熱器評價的解耦方法81
6.4.1換熱器綜合性能評價方法的通用運算式81
6.4.2傳熱性能參數81
6.4.3阻力性能參數83
6.4.4權重係數84
6.4.5性能恢復係數85
6.5性能恢復係數的驗證86
6.5.1加熱器86
6.5.2回熱器86
6.5.3發電/儲能集成系統88
6.5.4預冷吸氣式組合迴圈發動機中空氣預冷器89
6.6性能恢復係數的應用舉例89
6.6.1換熱器的選型與優化佈置89
6.6.2高效低阻換熱器新構型92
6.7小結94
第三篇 超臨界二氧化碳佈雷頓迴圈發電和儲能一體化
第7章 超臨界二氧化碳燃煤發電系統多尺度計算平臺和系統優化設計96
7.11000MW級參數下S CO2燃煤鍋爐換熱器單管一維流動傳熱計算模型96
7.2S CO2燃煤發電系統多尺度計算平臺98
7.2.1S CO2佈雷頓迴圈模型98
7.2.2S CO2燃煤鍋爐模型99
7.2.3S CO2過熱器強約束特性及自我調整性模組102
7.2.4S CO2燃煤發電系統多尺度計算平臺102
7.3S CO2燃煤發電系統設計準則104
7.3.11000MW級S CO2燃煤發電動力系統基礎構型104
7.3.2S CO2鍋爐各受熱面佈局設計準則104
7.3.3S CO2爐內各受熱面熱負荷匹配設計準則104
7.41000MW級S CO2燃煤發電系統優化107
7.4.1尾部煙道內煙氣能量高效利用109
7.4.2S CO2冷卻壁熱安全特性110
7.4.3S CO2燃煤鍋爐換熱器佈局優化111
7.5小結113
第8章 基於“三步走”策略的超臨界二氧化碳燃煤發電與高效儲能系統的集成與
轉化114
8.1S CO2佈雷頓燃煤發電系統與儲能系統模型及性能評價準則114
8.1.1S CO2燃煤發電迴圈模型114
8.1.2S CO2儲能迴圈模型115
8.1.3迴圈性能評價準則116
8.2S CO2發電系統與儲能系統集成與轉化的可行性分析117
8.3燃煤電廠可持續發展的“三步走”策略119
8.3.1S CO2燃煤發電迴圈與儲能迴圈集成119
8.3.2S CO2儲/發集成迴圈耦合多種熱源123
8.3.3S CO2絕熱儲能迴圈125
8.4小結128
第9章 基於多熱源的超臨界二氧化碳發電和儲能一體化129
9.1各類發電迴圈和儲能迴圈的性能評價準則及集成可行性分析129
9.1.1S CO2燃煤發電迴圈129
9.1.2S CO2熔融鹽聚光太陽能發電迴圈129
9.1.3水蒸氣朗肯發電迴圈130
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