[发明专利]一种超临界二氧化碳热电联产系统及运行方法

权利要求书

1.一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：包括锅炉(1)，锅炉(1)工质出口与透平(2)工质入口相连，透平(2)排气口与1号回热器(31)、2号回热器(32)、3号回热器(33)和4号回热器(34)热侧依次相连，4号回热器(34)热侧出口与1号预冷器(71)工质热侧入口相连，1号预冷器(71)工质出口与主压缩机(4)入口相连，主压缩机(4)出口依次与4号回热器(34)、3号回热器(33)、2号回热器(32)和1号回热器(31)冷侧依次相连，1号回热器(31)冷侧出口与锅炉(1)入口相连；

透平(2)工质抽气口与5号回热器(35)、热网加热器(8)、2号预冷器(72)工质热侧依次相连，2号预冷器(72)工质热侧出口与供热压缩机(6)入口相连，供热压缩机(6)出口连接在3号回热器(33)冷侧入口、4号回热器(34)冷侧出口间，3号回热器(33)冷侧出口与5号回热器(35)冷侧入口相连，5号回热器(35)冷侧出口与锅炉(1)入口相连；

热网加热器(8)冷却水进出口与热网相连，1号预冷器(71)、2号预冷器(72)冷却水进出口与冷却水系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：4号回热器(34)热侧出口还与再压缩机(5)工质入口相连，再压缩机(5)工质出口与1号回热器(31)冷侧入口相连。

3.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：透平(2)排气口压力为7.7MPa-8.5MPa。

4.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：透平(2)抽气口压力为10MPa-15.0MPa。

5.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：1号预冷器(71)、2号预冷器(72)工质出口温度为33℃-38℃。

6.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：供热压缩机(6)出口温度与4号回热器(34)冷侧出口温度偏差小于5℃。

7.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统，其特征在于：2号预冷器(72)工质热侧入口温度为45℃-75℃。

8.权利要求1至7任一项所述的一种超临界二氧化碳热电联产系统的运行方法，其特征在于：超临界二氧化碳在主压缩机(4)中升压后，依次在4号回热器(34)、3号回热器(33)、2号回热器(32)、1号回热器(31)、锅炉(1)吸热后成为高温高压二氧化碳，然后高温高压二氧化碳进入透平(2)做功，透平(2)排气又依次在1号回热器(31)、2号回热器(32)、3号回热器(33)、4号回热器(34)放热后分成两股，一股经再压缩机(5)升压后汇入1号回热器(31)冷侧入口，另一股在1号预冷器(71)中冷却后进入主压缩机(4)，完成闭合循环；

高温高压二氧化碳进入透平(2)做功后，部分从透平(2)抽气口抽出，依次在5号回热器(35)、热网回热器(8)、2号预冷器(72)放热后，经供热压缩机(6)升压后汇入3号回热器(33)冷工质入口；

3号回热器(33)冷侧出口分流部分工质经5号回热器(35)加热后汇入1号回热器(31)冷侧工质出口，通过调整此部分抽气比例，调整进入热网加热器(8)的超临界二氧化碳工质温度，满足不同供热负荷需求，提高机组运行灵活性。