国际首台压缩空气储能系统液体膨胀机实验平台完成调试

液体膨胀机是将高压液体或超临界流体膨胀到低压液态或气液两相状态的能量回收装置，是超临界压缩空气和液态空气储能系统的关键部件，也可用于代替石油化工及空分制冷等系统中节流阀，增加系统出液率，提高系统效率。

 

近日，国际首台压缩空气储能系统液体膨胀机实验平台在研究所毕节分所曁国家能源大规模物理储能技术（毕节）研发中心完成调试，各项指标均达到或超过设计指标，可满足液体膨胀机全工况性能实验要求。

 

液体膨胀机是将高压液体或超临界流体膨胀到低压液态或气液两相状态的能量回收装置，是超临界压缩空气和液态空气储能系统的关键部件，也可用于代替石油化工及空分制冷等系统中节流阀，增加系统出液率，提高系统效率。在液体膨胀机实验过程中低温工质热物性难测量、实验工况复杂和低温空化热效应显著等难题，大大制约了液体膨胀机的设计及发展。

 

当前，国际上尚无针对压缩空气储能系统的液体膨胀机的实验平台，为此研究所储能研发中心设计并搭建了液体膨胀机实验平台。该平台由动力系统、测功系统及控制系统组成，可开展流量范围0~260m3/h，功率范围0~90kW，转速范围0~3000r/min的液体膨胀机性能实验。

 

目前，该实验平台已搭建完毕并顺利完成了设备及系统调试，成为国际首台压缩空气储能系统液体膨胀机实验平台。利用该平台可进行超临界压缩空气和液态空气储能系统液体膨胀机全工况性能实验和内部流动实验，也可对多种液体、气液两相膨胀机的开展实验研究，该实验平台的建成，将为先进压缩空气储能系统研发提供平台基础，同时也可为石油化工及空分制冷液体膨胀机研发提供支撑。

 

图1.液体膨胀机实验平台

 

图2.液体膨胀机实验控制系统及操作台