[发明专利]一种碳封存耦合液态二氧化碳储能系统

权利要求书

1.一种碳封存耦合液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述系统包括：

碳捕集装置，用于将外模块含碳气体进行处理得到二氧化碳气体；

碳封存模块，所述碳封存模块与所述碳捕集装置的出口连接，用于将二氧化碳气体进行压缩；

储能模块，所述储能模块的入口与所述碳封存模块的出口连接；

第一换热模块，所述第一换热模块的入口与所述储能模块的出口连接；

液态CO₂存储模块，所述液态CO₂存储模块的入口与所述第一换热模块的出口连接；

CO₂回热换热器，所述CO₂回热换热器包括冷流体通道和热流体通道，所述CO₂回热换热器的冷流体通道的入口通过所述第一换热模块与所述液态CO₂存储模块的出口连接；

释能模块，所述释能模块的入口与所述CO₂回热换热器的冷流体通道的出口连接，所述释能模块的出口与所述CO₂回热换热器的热流体通道的入口连接；

碳封存空间，所述碳封存空间的入口分别与所述CO₂回热换热器的热流体通道的出口和所述碳封存模块的出口连接。

2.根据权利要求1所述的碳封存耦合液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述第一换热模块包括释冷换热器、储冷换热器、冷态储冷工质储罐、热态储冷工质储罐、释冷循环泵和储冷循环泵，所述释冷换热器包括热流体通道和第一冷流体通道，所述储冷换热器包括热流体通道和冷流体通道，所述冷态储冷工质储罐出口、所述释冷循环泵、所述释冷换热器的第一冷流体通道、所述热态储冷工质储罐入口顺次连接，形成CO₂液化过程储冷工质冷能释放通道；所述热态储冷工质储罐出口、所述储冷循环泵、所述储冷换热器的热流体通道和所述冷态储冷工质储罐入口顺次连接，形成CO₂复温膨胀过程储冷工质冷能存储通道；所述释冷换热器的热流体通道的入口与所述储能模块的出口连接，所述释冷换热器的热流体通道的出口与所述液态CO₂存储模块的入口连接；所述储冷换热器的冷流体通道的入口与所述液态CO₂存储模块的出口连接，所述储冷换热器的冷流体通道的出口与所述CO₂回热换热器的冷流体通道的入口连接。

3.根据权利要求2所述的碳封存耦合液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述液态CO₂存储模块包括依次连接的液态CO₂膨胀机、液态CO₂储罐和液态CO₂泵，所述液态CO₂膨胀机的入口与所述释冷换热器的热流体通道的出口连接，所述液态CO₂泵的出口与所述储冷换热器的冷流体通道的入口连接。

4.根据权利要求3所述的碳封存耦合液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述释冷换热器还包括第二冷流体通道，所述释冷换热器的第二冷流体通道的入口与所述液态CO₂储罐的出口连接，所述释冷换热器的第二冷流体通道的出口通过能量回收膨胀机与所述碳封存模块的入口连接，形成液化CO₂气相返流通道。

5.根据权利要求1所述的碳封存耦合液态二氧化碳储能系统，其特征在于，所述储能模块设有至少一级，所述储能模块包括相连接的储能压缩机和储能冷却器，每级所述储能模块中的所述储能冷却器与相邻级的所述储能模块中的所述储能压缩机相连，始端的所述储能模块中的所述储能冷却器与所述碳捕集装置的出口连接，末端的所述储能模块中的所述储能冷却器与所述第一换热模块的入口连接。