[发明专利]用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统

权利要求书

1.一种用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统，其特征在于，包括：

储能部分，将低压液态CO₂降压、加热成超临界CO₂，利用带级间冷却的压缩机组对超临界CO₂压缩，形成液态高压CO₂并储存；

释能部分，使液态高压CO₂经过带级间加热的透平机组，形成高压超临界CO₂并通过透平做功进行发电，做功后的CO₂经冷却后形成低压液态CO₂并储存；

换热部分，包括所述热电联供系统中的抽凝机组和高背压抽凝机组，所述抽凝机组的汽轮机中压缸末级抽汽提供高温热源，用于透平机组级间加热的初级加热；所述高背压抽凝机组的高背压乏汽提供低温热源，用于透平机组级间加热的非初级加热、以及储能部分低压液态CO₂形成超临界CO₂的加热。

2.根据权利要求1所述的用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述储能部分和所述释能部分由以下设备依次串接形成的CO₂工质回路构成：低压储罐(12)、节流阀(13)、第一换热器(1)、带级间冷却的压缩机组、高压储罐(6)、带级间加热的透平机组和第一冷却风机(11)；

低压储罐(12)、高压储罐(6)分别用于储存低压液态CO₂和液态高压CO₂；

节流阀(13)用于对低压液态CO₂节流降压，第一换热器(1)用于对节流降压后的CO₂加热成超临界CO₂。

3.根据权利要求2所述的用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述高温热源通过第七换热器(15)进行供热，所述第七换热器(15)热端的进、出口与所述汽轮机中压缸末级相连形成回路，第七换热器(15)冷端的出口分别与透平机组用于初级加热的第四换热器(7)入口连接；

所述低温热源通过第六换热器(14)进行供热，所述第六换热器(14)热端的进、出口与所述高背压凝汽器相连形成回路，第六换热器(14)冷端的出口分别与透平机组用于非初级加热的第五换热器(9)的入口、所述第一换热器(1)的入口连接；

所述第四换热器(7)、所述第五换热器(9)及所述第一换热器(1)的出口与冷罐(17)入口连接，所述冷罐(17)出口与压缩机组用于级间冷却的第二换热器(3)和第三换热器(5)的入口连接，第二换热器(3)和第三换热器(5)的出口与热罐(16)入口连接，所述热罐(16)出口分别与第六换热器(14)的冷端入口、第七换热器(15)冷端的入口连接。

4.根据权利要求3所述的用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述低温热源可将第六换热器(14)的冷端换热介质加热至50℃，所述高温热源可将第七换热器(15)的冷端换热介质加热至80℃。

5.根据权利要求3所述的用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述第六换热器(14)和所述第七换热器(15)的冷端换热介质为水。

6.根据权利要求3所述的用于高背压-抽凝热电联供系统的液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述第四换热器(7)、所述第五换热器(9)及所述第一换热器(1)的出口与冷罐(17)入口相连的管路上设有第二冷却风机(18)。