[发明专利]一种煤气化超临界二氧化碳发电系统及方法

权利要求书

1.一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，包括空气分离装置(1)、燃烧器(2)、透平(3)和气体循环系统，其中，空气分离装置(1)的氧气出口与燃烧器(2)的氧气进口连接，燃烧器(2)还连接有煤气管道，燃烧器(2)上的二氧化碳出口与透平(3)的进气口连接，透平(3)的排气出口通过气体循环系统再次进入燃烧器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，所述空气分离装置(1)的氧气出口还连接有煤气化装置(12)，煤气化装置(12)的煤气出口与燃烧器(2)连接。

3.根据权利要求2所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，空气分离装置(1)上的氮气出口连接有煤粉干燥装置(11)，煤粉干燥装置(11)的煤粉出口与煤气化装置(12)的煤粉入口相连。

4.根据权利要求3所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，煤气化装置(12)的煤气出口与燃烧器(2)之间设置有煤气净化装置(13)。

5.根据权利要求1所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，气体循环系统包括回热器(4)和提纯转置，其中，透平(3)的排气出口与回热器(4)的高温气体进口连接，回热器(4)的低温气体出口与提纯装置的进口连接，提纯装置的出口与回热器(4)的低温气体进口连接，回热器(4)的高温气体出口与燃烧器(2)连接。

6.根据权利要求5所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，气体循环系统还包括第一冷却器(5)和第一二氧化碳增压装置(7)，其中，第一冷却器(5)设置在回热器(4)低温气体出口和提纯转置气体进口之间；第一二氧化碳增压装置(7)设置在提纯转置气体出口和回热器(4)低温气体进口之间。

7.根据权利要求6所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，气体循环系统还包括第二冷却器(8)和第二二氧化碳增压装置(9)，其中，第二冷却器(8)和第二二氧化碳增压装置(8)依次设置在第一二氧化碳增压装置(7)和回热器(4)低温气体进口之间。

8.根据权利要求5所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，提纯装置的出口与回热器(4)的低温气体进口之间设置有二氧化碳回收器(10)。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，其特征在于，提纯装置为水分离器(6)。

10.一种煤气化超临界二氧化碳发电方法，其特征在于，基于权利要求1所述的一种煤气化超临界二氧化碳发电系统，包括以下步骤：

空气进入空气分离装置(1)内进行气体分离，分离出的氧气与煤粉进入燃烧器(2)内，与燃烧器(2)内的天然气一起燃烧，产生高温的超临界二氧化碳，高温的超临界二氧化碳从燃烧器(2)的出口进入透平(3)内进行做功发电；透平(3)的排气出口通过气体循环系统再次进入燃烧器(2)。