[发明专利]一种作为枢纽天然气气化站的发电厂系统及工作方法

摘要

一种作为枢纽天然气气化站的发电厂系统及工作方法，该系统包括天然气气化系统、空气分离系统和二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统；本发明还公开了该系统的工作方法；空分装置利用液化天然气的冷能进行空气分离，得到二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统所需要的氧气，产生的液氮可向外出售；液化天然气进入二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统中的冷却系统，为循环系统的运行提供冷量；气化后的天然气一部分进入燃烧室与氧气在超临界二氧化碳气氛中燃烧以驱动循环系统发电，其余汇入天然气管网，为用户提供工业和生活用气；本发明的发电厂系统的效率远远超过现有电厂系统，且对外碳排放完全为零。

主权项

1.一种作为枢纽天然气气化站的发电厂系统，其特征在于，包括天然气气化系统、空气分离系统和二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统；其中，所述天然气气化系统包括液化天然气存储站(H)、空分装置(G)、冷却系统(D)、第一低温泵(I)、第二低温泵(J)和天然气运输管网(K)；具体连接关系为：液化天然气存储站(H)出口分为三路：第一路与第二低温泵(J)的入口相连通，第二低温泵(J)的出口与冷却系统(D)的高压天然气入口相连通，冷却系统(D)的高压天然气出口与燃烧室(A)的天然气入口相连通，第二路与冷却系统(D)的低压天然气一级入口相连通，第三路与空分装置(G)的天然气入口相连通，空分装置(G)的天然气出口与冷却系统(D)的低压天然气二级入口相连通；冷却系统(D)的低压天然气出口与天然气运输管网(K)的入口相连通；所述空气分离系统包括空分装置(G)、第一低温泵(I)、氮气储存罐(L)和冷却系统(D)；大气与所述空分装置(G)的空气入口相连通，空分装置(G)的氧气出口与第一低温泵(I)的入口相连通，第一低温泵(I)的出口与冷却系统(D)的氧气入口相连通，冷却系统(D)的氧气出口与燃烧室(A)的氧气入口相连通；空分装置(G)的氮气出口与氮气存储装置(L)的入口相连通；所述二氧化碳跨临界跨流态循环发电系统包括燃烧室(A)、汽轮机(B)、回热系统(C)、冷却系统(D)、压缩机(E)、低温泵(F)和二氧化碳储存罐(M)；所述燃烧室(A)出口连接汽轮机(B)入口，汽轮机(B)出口连接回热系统(C)放热侧一级入口，回热系统(C)放热侧一级出口连接冷却系统(D)的放热侧一级入口，冷却系统(D)放热侧一级出口连接压缩机(E)入口，压缩机(E)出口连接回热系统(C)放热侧二级入口，回热系统(C)放热侧二级出口连接冷却系统(D)放热侧二级入口，冷却系统(D)放热侧二级出口连接低温泵(F)入口，低温泵(F)出口分为两路，一路连接二氧化碳储存罐(M)入口，另一路连接回热系统(C)吸热侧入口，回热系统(C)吸热侧出口连接燃烧室(A)入口形成二氧化碳跨临界跨流态热力循环系统回路。