[实用新型]一种超临界二氧化碳布雷顿循环工质回收系统

说明书

本实用新型公开了一种超临界二氧化碳布雷顿循环工质回收系统，该系统包括依次连通的热源、超临界布雷顿循环系统、冷却塔、减压装置、汽液分离器和储液罐；本实用新型以超临界二氧化碳布雷顿循环系统为背景，利用循环系统中的部分设备，在系统需要检修等工作时，将部分二氧化碳工质从循环系统中回收。

技术领域

本实用新型涉及一种发电系统，具体涉及一种超临界二氧化碳布雷顿循环工质回收系统。

背景技术

在能源匮乏及环境危机的大背景下，提高能源利用率日益受到人们的重视。目前在众多热力循环当中，超临界布雷顿循环是一种最有优势的循环形式。新型超临界工质二氧化碳具有能量密度大，传热效率高，系统简单等先天优势，可以大幅提高热功转换效率，减小设备体积，具有很高的经济性。

但这类循环与传统朗肯循环相比也存在一些区别。超临界二氧化碳布雷顿循环采用二氧化碳作为工作而不是水，在循环系统当中二氧化碳的使用量较大，且纯度要求较高，一般使用工业级二氧化碳，需要一定的初投资。而当机组需要进行调试、维修、故障处理等工作时，是需要将系统内的二氧化碳排出的，若此时将二氧化碳直接排入大气，虽然不会造成严重危害，但是至少会造成一定的经济损失，进而影响这项技术的经济性。若能将所需要排出的二氧化碳回收并储存则能大大减少这项损失。

一般来说大量的二氧化碳采用液态储存较为合适，但液态二氧化碳储存一般都是低温，因此期望能够将排出的二氧化碳降温液化，重新储存起来，以便以后使用。本实用新型正是以此为背景，提出了一种二氧化碳回收系统。

实用新型内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种超临界二氧化碳布雷顿循环工质回收系统，以超临界二氧化碳布雷顿循环为应用背景，以循环中的部分设备为基础，力求在此循环背景下，设备和方法最简单，投资和运行费用最少。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种超临界二氧化碳布雷顿循环工质回收系统，包括依次连通的热源1、超临界布雷顿循环系统2、冷却塔3、减压装置4、汽液分离器5和储液罐6。

所述超临界布雷顿循环系统2包括透平2-1、高温回热器2-2、低温回热器2-3、预冷器2-4、主压缩机2-5、再压缩机2-6和主压缩机自循环旁路2-7；透平2-1的入口与热源1工质侧出口相连通，透平2-1的出口与高温回热器2-2的放热侧入口相连通，高温回热器 2-2的放热侧出口与低温回热器2-3放热侧入口相连通，低温回热器 2-3的放热侧出口分流为两路，一路与预冷器2-4工质侧入口相连通，预冷器2-4的工质侧出口与主压缩机2-5的入口相连通，主压缩机 2-5的出口也分为两路，一路与低温回热器2-3吸热侧入口相连通，另一路经过主压缩机自循环旁路2-7与预冷器2-4入口相连通，低温回热器2-3放热侧出口分流出来的另一路与再压缩机2-6入口相连通，再压缩机2-6出口与低温回热器2-3吸热侧出口工质汇合后与高温回热器2-2吸热侧入口相连通，高温回热器2-2吸热侧出口与热源1入口相连；冷却塔3的入口与主压缩机2-5出口相连通，冷却塔3 的出口与减压装置4的入口相连通，减压装置4的出口与汽液分离器 5入口相连通，汽液分离器5出口与储液罐6入口相连通。

所述热源1为锅炉、余热换热器或太阳能。

本实用新型具有以下有益效果：

所述的一种超临界二氧化碳布雷顿循环工质回收系统，针对超临界二氧化碳布雷顿循环，尽量利用循环的现有设备，减小投资，并实现回收二氧化碳的目标。

采用了工质回收系统的超临界二氧化碳布雷顿循环，更加具有实用和推广性，可以在调试过程，检修过程，事故处理等过程中尽量减小二氧化碳工质的排放，一方面可以节省工质消耗量，另一方面减小了事故危险性。

本实用新型所提出的超临界二氧化碳工质回收系统最大限度的利用了现有设备，利用了系统已有的压缩机增压，无需增加完整的制冷系统。安全可靠，功耗小，投资小。