[发明专利]超临界二氧化碳布雷顿循环发电环境通风系统及方法

说明书

本发明公开了一种超临界二氧化碳布雷顿循环发电环境通风系统及方法，包括烟囱、控制系统、执行系统、主管换气管线及若干设备通风罩；各设备通风罩的侧面设置有吸风口，各设备通风罩的顶部设置有出风口，设备通风罩内设置有二氧化碳监测设备、第一温度传感器以及压力传感器，设备通风罩的出风口处设置有第一气体流量计及第一调节阀，其中，各设备通风罩的出风口均与主管换气管线的入口相连通，主管换气管线的出口与烟囱相连通，主管换气管线上设置有第二调节阀、引风机、第二温度传感器以及第二气体流量计，该系统及方法能够改善超临界二氧化碳布雷顿循环发电设备的工作环境，防止因二氧化碳气体泄漏而造成的人身伤害事故。

技术领域

本发明属于可再生能源利用领域，涉及一种超临界二氧化碳布雷顿循环发电环境通风系统及方法。

背景技术

目前世界上主要采用的发电手段有三种方式：火力发电、水力发电和核能发电。这三种发电手段对环境或多或少都存在一定的问题，在不破坏环境、不增加投资成本的条件下，通过寻找其他可再生能源来增加发电容量，提高发电效率成为了一个迫在眉睫的需求。超临界流体技术在近年来得到了广泛的应用，采用超临界二氧化碳布雷顿循环系统进行发电，其发电效率显著优于传统的蒸汽朗肯循环发电系统，同时，其设备尺寸规模相对于传统发电系统减小，初投资降低。二氧化碳(CO2)由于其临界压力相对适中，具有较好的稳定性，在一定温度范围内表现出惰性气体的性质，以及其无毒、储量丰富、天然存在等特性，被认为是最具应用前景的能量传输和能量转换工质之一。

然而，在超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统中，压缩机具有高转速、高压力，而汽轮机具有高温、高转速和高压力，这两个旋转机械相对于传统压缩机和汽轮机来说对密封要求更高，设计难度更大，产生二氧化碳的泄露量较传统设备来说更为严重。若在二氧化碳电厂系统中压缩机、汽轮机设备如果发生泄漏，大量的二氧化碳释放出来，向四周扩散，并不能像水蒸气一样进行很好的控制，同时，由于其浓度过大会导致人窒息死亡，势必对周围环境人的生命造成危害，带来的后果不可想象。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种超临界二氧化碳布雷顿循环发电环境通风系统及方法，该系统及方法能够改善超临界二氧化碳布雷顿循环发电设备的工作环境，防止因二氧化碳气体泄漏而造成的人身伤害事故。

为达到上述目的，本发明所述的超临界二氧化碳布雷顿循环发电环境通风系统包括烟囱、控制系统、执行系统、主管换气管线及若干设备通风罩；

各设备通风罩的侧面设置有吸风口，各设备通风罩的顶部设置有出风口，设备通风罩内设置有用于检测设备通风罩内二氧化碳浓度的二氧化碳监测设备、用于检测设备通风罩内温度的第一温度传感器以及用于检测设备通风罩内气压的压力传感器，设备通风罩的出风口处设置有用于检测设备通风罩出口处气体流量的第一气体流量计及第一调节阀，其中，各设备通风罩的出风口均与主管换气管线的入口相连通，主管换气管线的出口与烟囱相连通，主管换气管线上设置有第二调节阀、引风机、用于检测主管换气管线内气体温度的第二温度传感器以及用于检测主管换气管线内气体流量的第二气体流量计，其中，第二温度传感器的输出端、第二气体流量计的输出端以及各设备通风罩内二氧化碳监测设备的输出端、第一温度传感器的输出端、压力传感器的输出端及第一气体流量计的输出端均与控制系统的输入端相连通，控制系统的输出端通过执行系统与第二调节阀的控制端、引风机的控制端及各设备通风罩上出风口处第一调节阀的控制端相连接。

还包括旁路换气管线，其中，旁路换气管线与主管换气管线的入口相连通。

旁路换气管线上设置有第三调节阀，其中，控制系统通过执行系统与第三调节阀的控制端相连接。

各设备通风罩放置于地面上。

本发明所述的超临界二氧化碳布雷顿循环发电环境通风系统方法包括以下步骤：

将待通风的超临界二氧化碳布雷顿循环发电设备放置于设备通风罩内；