[发明专利]一种掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统和调节方法

权利要求书

1.一种掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，其特征在于，包括超临界二氧化碳锅炉(4)、透平(5)、回热器、冷却器(6)、主压缩机(1A)、液氨汽化器(7)、液氨储罐(A1)和液氨泵(A2)；

所述超临界二氧化碳锅炉(4)的出口与所述透平(5)的入口连接，所述透平(5)的出口与所述回热器的低压侧入口连接，所述回热器的低压侧出口与所述冷却器(6)的放热侧入口连接，所述冷却器(6)的放热侧出口与所述液氨汽化器(7)的高温侧入口连接，所述液氨汽化器(7)的高温侧出口与所述主压缩机(1A)的入口连接，所述主压缩机(1A)的出口与所述回热器的高压侧入口连接，所述回热器的高压侧出口与所述超临界二氧化碳锅炉(4)的入口连接，所述液氨储罐(A1)的出口与所述液氨泵(A2)的入口连接，所述液氨泵(A2)的出口与所述液氨汽化器(7)的低温测入口连接，所述液氨汽化器(7)的低温测出口与所述超临界二氧化碳锅炉(4)连接。

2.如权利要求1所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，其特征在于，所述回热器包括高温回热器(3)和低温回热器(2)，所述透平(5)的出口与所述高温回热器(3)的低压侧入口连接，所述高温回热器(3)的低压侧出口与所述低温回热器(2)的低压侧入口连接，所述低温回热器(2)的低压侧出口与所述冷却器(6)的放热侧入口连接，所述主压缩机(1A)的出口与所述低温回热器(2)的高压侧入口连接，所述低温回热器(2)的高压侧出口与所述高温回热器(3)的高压侧入口连接，所述高温回热器(3)的高压侧出口与所述超临界二氧化碳锅炉(4)的入口连接。

3.如权利要求1所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，其特征在于，还包括再压缩机(1B)，所述再压缩机(1B)的入口与所述回热器的低压侧出口连接，所述再压缩机(1B)的出口与所述回热器的高压侧入口连接。

4.如权利要求2所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，其特征在于，还包括再压缩机(1B)，所述再压缩机(1B)的入口与所述低温回热器(2)的低压侧出口连接，所述再压缩机(1B)的出口与所述高温回热器(3)的高压侧入口连接。

5.如权利要求1所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，其特征在于，所述超临界二氧化碳锅炉(4)、透平(5)、回热器、冷却器(6)、主压缩机(1A)、液氨汽化器(7)液氨储罐(A1)和液氨泵(A2)之间均通过管道连接，在各个连接管道上设置阀门、测点、排放管路。

6.如权利要求1所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，其特征在于，所述液氨汽化器(7)的低温测出口与所述超临界二氧化碳锅炉(4)连接的管道上设置氨气储罐。

7.一种掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统的调节方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，具体调节方法为，从回热器的低压侧出来的工质进入冷却器(6)的放热侧放热，随后进入液氨汽化器(7)进一步放热，然后进入主压缩机(1A)进行升压，低压工质成为高压工质并依次经过回热器高压侧、超临界二氧化碳锅炉(4)、透平(5)、回热器低压侧、冷却器(6)和液氨汽化器(7)高温侧，再次回到主压缩机(1A)，如此不断循环；在液氨汽化器(7)中，通过低压工质放热来补充液氨汽化所需的能量，根据锅炉实际的掺氨和用氨需求，通过调节冷却器(6)中冷却水流量来调节低压工质进入主压缩机(1A)的温度，从而实现进入主压缩机(1A)低压工质的温度水平的稳定。

8.一种掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统的调节方法，其特征在于，采用如权利要求2所述的掺氨燃烧的超临界二氧化碳锅炉系统，具体调节方法为，从低温回热器(2)的低压侧出来的工质进入冷却器(6)的放热侧放热，随后进入液氨汽化器(7)进一步放热，然后进入主压缩机(1A)进行升压，低压工质成为高压工质并依次经过低温回热器(2)高压侧、高温回热器(3)高压侧、超临界二氧化碳锅炉(4)、透平(5)、高温回热器(3)低压侧、低温回热器(2)低压侧、冷却器(6)和液氨汽化器(7)高温侧，再次回到主压缩机(1A)，如此不断循环；在液氨汽化器(7)中，通过低压工质放热来补充液氨汽化所需的能量，根据锅炉实际的掺氨和用氨需求，通过调节冷却器(6)中冷却水流量来调节低压工质进入主压缩机(1A)的温度，从而实现进入主压缩机(1A)低压工质的温度水平的稳定。