[实用新型]改进型高效回热煤基超临界CO2二次再热发电系统

权利要求书

1.一种改进型高效回热煤基超临界CO₂二次再热发电系统，其特征在于，包括二氧化碳高压透平、二氧化碳中压透平、二氧化碳低压透平、高温回热加热器、低温回热加热器、再压缩机、主压缩机、冷凝器、燃煤锅炉空预器、空预器烟气旁路高温换热器、空预器烟气旁路低温换热器、锅炉一次再热器、锅炉二次再热器及烟气换热器冷侧旁路；

所述二氧化碳高压透平、二氧化碳中压透平、二氧化碳低压透平依次连接，且所述二氧化碳高压透平、二氧化碳中压透平之间连接有所述锅炉一次再热器，所述二氧化碳中压透平、二氧化碳低压透平之间连接有所述锅炉二次再热器；所述二氧化碳低压透平与所述高温回热加热器的第一入口连接，所述高温回热加热器的第一出口与所述低温回热加热器的第一入口连接；所述燃煤锅炉空预器的入口与烟气主管路连接，所述空预器烟气旁路高温换热器的第一入口与烟气旁路连接，所述空预器烟气旁路高温换热器的第一出口与所述空预器烟气旁路低温换热器的第一入口连接，所述空预器烟气旁路低温换热器的第一出口及燃煤锅炉空预器的出口与锅炉排烟管路连接；

所述低温回热加热器的第一出口通过第一管路与所述空预器烟气旁路低温换热器的第二入口连接，所述第一管路设有主压缩机及冷凝器，所述冷凝器相比所述主压缩机更靠近所述低温回热加热器的第一出口；所述空预器烟气旁路低温换热器的第二出口通过第二管路与所述低温回热加热器的第二入口连接，所述低温回热加热器的第二出口通过第三管路与所述空预器烟气旁路高温换热器的第二入口连接；所述空预器烟气旁路高温换热器的第二出口通过第四管路与所述高温回热加热器的第二入口连接，所述高温回热加热器的第二出口用于与锅炉省煤器连接；所述低温回热加热器的第一出口还通过第五管路与所述第三管路连接，所述第五管路设有再压缩机；

来自锅炉的二氧化碳新蒸汽进入所述二氧化碳高压透平中做功，排汽进入所述锅炉一次再热器继续加热，然后返回所述二氧化碳中压透平继续做功，排汽再次进入所述锅炉二次再热器继续加热，然后再次返回进入所述二氧化碳低压透平继续做功，所述二氧化碳低压透平中做功后排出的二氧化碳作为热侧介质进入所述高温回热加热器中被冷却，所述空预器烟气旁路高温换热器中二氧化碳被烟气加热后，作为冷侧介质进入所述高温回热加热器中继续被所述二氧化碳低压透平排汽加热，被加热后二氧化碳介质进入锅炉省煤器继续吸热，最终成为二氧化碳新蒸汽进入所述二氧化碳高压透平，所述高温回热加热器中被第一次冷却的二氧化碳低压透平排汽，作为热侧介质进入所述低温回热加热器中继续冷却，所述低温回热加热器中被冷却的二氧化碳，作为热侧介质进入所述冷凝器中被继续冷却，所述低温回热加热器中热侧介质，进入所述再压缩机的入口被其压缩，所述低温回热加热器中冷侧介质与所述再压缩机出口介质混合，作为冷侧介质共同进入所述空预器烟气旁路高温换热器，所述冷凝器中被冷却后的二氧化碳介质，进入所述主压缩机中被压缩，所述主压缩机排出的二氧化碳作为冷侧介质，全部或部分进入所述空预器烟气旁路低温换热器中继续被烟气加热，所述再压缩机排出的二氧化碳作为冷侧介质，全部或部分进入所述空预器烟气旁路高温换热器中被烟气加热，所述空预器烟气旁路低温换热器中二氧化碳被加热后，作为冷侧介质继续进入所述低温回热加热器中被加热，所述空预器烟气旁路高温换热器中的烟气被冷却后，进入所述空预器烟气旁路低温换热器中继续被冷却，锅炉烟气并列进入所述燃煤锅炉空预器和烟气旁路，在烟气旁路中，烟气先后被所述空预器烟气旁路高温换热器、空预器烟气旁路低温换热器冷却，所述燃煤锅炉空预器出口烟气与所述空预器烟气旁路低温换热器出口烟气混合后，作为锅炉排烟一起排出。

2.根据权利要求1所述的改进型高效回热煤基超临界CO₂二次再热发电系统，其特征在于，所述第一管路、第二管路之间以及第三管路、第四管路之间设有烟气换热器冷侧旁路，所述再压缩机出口二氧化碳经过所述烟气换热器冷侧旁路直接进入所述高温回热加热器冷侧入口中，所述主压缩机出口的二氧化碳直接经过所述烟气换热器冷侧旁路直接进入所述低温回热加热器冷侧入口中。