[发明专利]一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统及运行方法

权利要求书

1.一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统，其特征在于，包括主压缩机(1)，主压缩机(1)的输出端依次连接低温回热器(2)、高温回热器(3)、锅炉过热气冷壁(4)、低温过热器(5)、高温过热器(6)、高压透平(7)、再热气冷壁(8)、低温再热器(9)、高温再热器(10)和低压透平(11)，低压透平(11)排气端依次连接高温回热器(3)、低温回热器(2)、辅助预冷器(12)和预冷器(13)，预冷器(13)输出端连接主压缩机(1)，完成闭合循环；

所述的低温回热器(2)冷侧进口同时与主压缩机(3)出口和辅助省煤器(16)进口相连通，低温回热器(2)冷测出口同时与再压缩机(14)出口、高温回热器(3)冷测进口和省煤器(15)工质进口相连通，低温回热器(2)热侧进口与高温回热器(3)热侧出口相连通，低温回热器(2)热侧出口同时与再压缩机(14)进口和辅助预冷器(12)工质进口相连通；高温回热器(3)冷测出口与过热气冷壁(4)工质进口相连通，高温回热器(3)热侧进口与低压透平(11)出口相连通；辅助预冷器(12)空气出口与空预器(17)空气进口相连通；辅助省煤器(16)出口与省煤器(15)入口相连通。

2.根据权利要求1所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统，其特征在于，所述空预器(17)和辅助省煤器(16)并列布置在省煤器(15)之后的锅炉尾部分隔烟道中。

3.根据权利要求1所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统，其特征在于，所述辅助预冷器(12)和空预器(17)依次加热冷空气。

4.根据权利要求1所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统，其特征在于，所述辅助省煤器(16)用来加热部分主压缩机(1)出口的低温工质，以回收低温烟气热量。

5.根据权利要求1所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统，其特征在于，所述空预器(17)和辅助省煤器(16)出口排烟温度为90℃左右。

6.一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统的运行方法，其特征在于，工质经主压缩机(1)升压后，依次在低温回热器(2)、高温回热器(3)、锅炉过热气冷壁(4)、低温过热器(5)、高温过热器(6)中吸热，然后进入高压透平(7)膨胀做功，排气又依次在再热气冷壁(8)、低温再热器(9)和高温再热器(10)中吸热，温度再次升高后进入低压透平(11)完全膨胀做功，排气依次在高温回热器(3)和低温回热器(2)中放热后，继续被辅助预冷器(12)和预冷器(13)冷却，然后工质再次进入主压缩机(1)，完成闭合循环；低温回热器(2)热侧出口分流部分工质，经再压缩机(14)压缩后汇入低温回热器(2)冷测出口；再压缩机(14)出口分流部分工质，在省煤器(15)中吸热后，和高温过热器(6)出口工质混合进入高压透平(7)；主压缩机(1)出口分流部分工质，在辅助省煤器(16)中吸收低温烟气热量后，汇入省煤器(15)工质入口；冷空气依次在辅助预冷器(12)和空预器(17)中吸热后进入炉膛辅助燃烧。

7.根据权利要求6所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统的运行方法，其特征在于，所述的预冷器(13)前布置辅助预冷器(12)，用于预热冷空气。

8.根据权利要求6所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统的运行方法，其特征在于，所述的省煤器(15)之后采用分隔两烟道，分别布置辅助省煤器(16)和空预器(17)。

9.根据权利要求6所述的一种煤基超临界二氧化碳发电余热回收系统的运行方法，其特征在于，所述的空预器(17)进口空气被提前预热至50℃以上，辅助省煤器(16)入口工质温度在50℃以上。