[发明专利]用于加热再循环气流的方法及发电的方法和系统

权利要求书

1.加热再循环气流的方法，包括：

使气流G在压力P₁和温度T₁下通过回热式热交换器，使气流冷却到低于T₁的温度T₂；

将气流G分离成第一部分G₁和第二部分G₂；

将气流部分G₁压缩至大于P₁的压力P₂；

将气流部分G₂压缩至大于P₁的压力P₃，从而将气流部分G₂加热至高于T₂的温度T₃；

从经压缩的气流部分G₂中提取热；

将气流部分G₁和气流部分G₂合并以形成合并的再循环气流G_C；

将再循环气流G_C泵送到大于P₂且大于P₃的压力P₄；和

将再循环气流G_C通到回热式热交换器，使得气流G_C被冷却气流G加热；

其中从经压缩的气流部分G₂提取的热被添加到泵送到压力P₄之后的再循环气流G_C。

2.根据权利要求1所述的方法，其中温度T₃为100℃至400℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其中气流部分G₁的压力P₂和气流部分G₂的压力P₃各自独立为40bar(4MPa)至100bar(10MPa)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中再循环气流G_C的压力P₄为100bar(10MPa)至500bar(50MPa)。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，基于气流G的总质量，气体部分G₁与气体部分G₂的质量比为50:50至99:1。

6.根据权利要求1所述的方法，其中通过回热式热交换器之后并接收来自经压缩的气体部分G₂的再循环气流G_C的温度T₄可与T₁相差50℃以内。

7.根据权利要求1所述的方法，其中气流部分G₂用不带有中间冷却的多级压缩来压缩。

8.根据权利要求1所述的方法，其中在从气流部分G₂中提取热之后，气流部分G₂在与气流部分G₁合并之前被进一步压缩。

9.根据权利要求1所述的方法，其中回热式热交换器包括串联的三个热交换器或三个热交换段，使得热在于温度范围R₁中操作的第一热交换器或热交换段、于温度范围R₂中操作的第二热交换器或热交换段以及于温度范围R₃中操作的第三热交换器或热交换段中传递，其中的温度关系为R₁>R₂>R₃。

10.根据权利要求9所述的方法，其中气流G在第一热交换器或热交换段与第二热交换器或热交换段之间分离。

11.根据权利要求9所述的方法，其中气流G在第二热交换器或热交换段与第三热交换器或热交换段之间分离。