[实用新型]一种超临界二氧化碳循环燃煤发电系统

说明书

本实用新型涉及一种超临界二氧化碳循环燃煤发电系统，包括炉膛和一次再热器，所述炉膛的内壁安置有膜式壁，且炉膛的上端安置有二级过热器，所述炉膛的顶部外端连接有分离器，且分离器的底端连接有回料阀，所述回料阀底部的一端接入炉膛，且回料阀底部的另一端连接有外置换热器，所述外置换热器的出口接入炉膛的底部一端。本实用新型的有益效果是：该超临界二氧化碳循环燃煤发电系统，超临界二氧化碳循环与循环流化床锅炉相结合，循环流化床锅炉燃料灵活性好，能清洁高效利用高硫煤和低热值燃料，而且仅通过炉内脱硫和低温燃烧抑氮即能实现达标排放，循环流化床锅炉可达90％以上的热效率，相比煤粉燃料锅炉，具有更好的经济性优势。

技术领域

本实用新型涉及火力发电技术领域，具体为一种超临界二氧化碳循环燃煤发电系统。

背景技术

能源结构“多煤少油缺气”，在一次能源消费中，煤炭占70％以上。同时，全面推进燃煤电厂超低排放，依靠现有的先进燃煤锅炉技术(如：循环流化床锅炉)，同时，开发新型的高效率动力循环系统(如：超临界二氧化碳循环)，进一步提高煤电转换效率，降低发电成本。

超临界二氧化碳循环也可以与燃煤锅炉集成，代替汽轮机组，形成新型火力发电系统，考虑到超临界二氧化碳循环深度回热的特点，工质进入热源的温度较高，与燃煤锅炉集成时，势必造成锅炉排烟温度过高，需要采取有效措施控制排烟温度，确保锅炉效率，同时，超临界二氧化碳循环也需要优化调整以提高循环效率，所以必须对整个系统进行创新设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超临界二氧化碳循环燃煤发电系统，以解决上述背景技术中提出的如何集成循环流化床燃煤锅炉和超临界二氧化碳循环，构成新型的发电系统，保证系统的高效率，并提高机组的经济性的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种超临界二氧化碳循环燃煤发电系统，包括炉膛和一次再热器，所述炉膛的内壁安置有膜式壁，且炉膛的上端安置有二级过热器，所述炉膛的顶部外端连接有分离器，且分离器的底端连接有回料阀，所述回料阀底部的一端接入炉膛，且回料阀底部的另一端连接有外置换热器，所述外置换热器的出口接入炉膛的底部一端，所述分离器的上端连接有尾部烟道，且尾部烟道的底端安置有低温省煤器，所述尾部烟道的中部安装有中温省煤器，且尾部烟道的顶端衔接有高温省煤器，所述一次再热器安置于高温省煤器的顶端，且一次再热器的并联衔接有二次再热器，所述外置换热器的中部安装有一级过热器，所述膜式壁的左端连接有煤进口，且煤进口的底端设置有石灰石进口，所述二级过热器连接有高压透平，且高压透平连接有中压透平，所述中压透平的外端安置有发电机，所述一次再热器出口连接有中压透平，所述二次再热器的出口端连接有低压透平，且低压透平的出口端连接有高温空气预热器，所述高温空气预热器的工质侧出口一端连接有中温空气预热器，且高温空气预热器的工质侧出口另一端安置有一次分流压缩机，所述中温空气预热器的工质侧出口一端衔接有低温空气预热器，且中温空气预热器的工质侧出口一端安置有二次分流压缩机，所述低温空气预热器的工质侧出口一端连接有预冷器，且预冷器的出口端连接有主压缩机，所述低温空气预热器的外端一端连接有高压风进口，且高压风进口的底端设置有一次风进口，所述一次风进口的下端安置有二次风进口。

优选的，所述高压透平、中压透平和低压透平进口温度为500～800℃。

优选的，所述高压透平进口压力为20～40MPa。

优选的，所述分离器上部出口连接尾部烟道，且尾部烟道内自下而上布置低温省煤器、中温省煤器、高温省煤器，而且高温省煤器以上分成平行的两个烟道，并且分别布置一次再热器和二次再热器。

优选的，所述低温空气预热器的高压风、一次风、二次风的出口分别连接中温空气预热器的高压风、一次风、二次风的进口，且中温空气预热器的高压风、一次风、二次风的出口分别连接高温空气预热器的高压风、一次风、二次风的进口，而且高温空气预热器的高压风、一次风、二次风的出口分别连接回料阀和外置换热器、高压风进口、炉膛、一次风进口和炉膛、二次风进口。