超临界二氧化碳与液态金属联合循环系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种超临界二氧化碳与液态金属联合循环系统，包括液态金属循环回路和超临界二氧化碳循环回路；第一液态金属泵、热源、高压金属蒸气透平、低压金属蒸气透平、第一发电机、第一金属冷凝器金属侧、第二金属冷凝器金属侧、第二液态金属泵构成液态金属循环回路。sCO2主压缩机、sCO2分压缩机、低温sCO2回热器、高温sCO2回热器、第一金属冷凝器二氧化碳侧、第二金属冷凝器二氧化碳侧、sCO2透平、第二发电机，预冷器，构成超临界二氧化碳循环回路。氦气循环为顶循环，超临界二氧化碳循环为底循环，联合循环的热效率比单独的顶循环或底循环高。且液态金属循环压力低，设备制造难度小，材料成本低，易于推广使用。

Combined cycle system of supercritical carbon dioxide and liquid metal

The utility model provides a supercritical carbon dioxide and liquid metal combined cycle system, including liquid metal loop and supercritical carbon dioxide cycle; the first liquid metal pump, heat source, high pressure, low pressure metal metal vapor turbine steam turbine, generator, condenser first the first metal metal side, second side, second liquid metal metal condenser the pump consists of metal liquid metal loop. SCO2 main compressor, sCO2 sub compressor, low temperature sCO2 regenerator, high temperature sCO2 regenerator, first metal condenser carbon dioxide side, second metal condenser carbon dioxide side, sCO2 turbine, second generator, precooler, constitute supercritical carbon dioxide circulation circuit. The helium cycle is the top cycle, and the supercritical carbon dioxide cycle is a bottom cycle. The thermal efficiency of the combined cycle is higher than that of the single top cycle or the bottom cycle. And the liquid metal circulation pressure is low, the equipment manufacturing difficulty is small, the material cost is low, it is easy to popularize and use.

【技术实现步骤摘要】
超临界二氧化碳与液态金属联合循环系统
本技术涉及热能动力循环
，具体涉及一种超临界二氧化碳与液态金属联合循环系统。
技术介绍
二氧化碳的临界点为31℃/7.4MPa，在温度和压力超过临界点时的状态为超临界态。近年来，以超临界二氧化碳为工质的动力循环系统成为研究热点，引起国内外学者的广泛兴趣。由于二氧化碳化学性质稳定、密度高、无毒性、低成本，循环系统简单，结构紧凑，效率较高，超临界二氧化碳动力循环被认为在化石能源发电、核能发电、聚光型太阳能热发电、余热发电、地热发电等领域具有良好的应用前景。简单的带回热的超临界二氧化碳动力循环发电系统主要由压缩机、透平、发电机、热交换器、回热器、预冷器等组成。低温低压工质首先进入压缩机压缩至高压，经回热器吸收透平排出工质的热量，再经热交换器从热源吸收热量达到最高温度，然后进入透平做功推动发电机工作，透平排出的工质经回热器释放部分热量，最后经预热器冷却后进入下一个循环过程。对此简单循环结构进行改进和优化，可以提高循环的热效率，目前被广泛采用的方法是分流再压缩。分流再压缩循环比简单循环增加一台压缩机，并且回热器分为高温回热器和低温回热器。与简单循环不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超临界二氧化碳与液态金属联合循环系统，其特征在于：包括液态金属循环回路和超临界二氧化碳循环回路；液态金属循环回路包括第一液态金属泵(1)，第一液态金属泵(1)出口连接热源(2)进口，热源(2)出口连接高压金属蒸气透平(3)进口；高压金属蒸气透平(3)出口分为两路，分别连接低压金属蒸气透平(4)进口和第一金属冷凝器(6)金属侧进口；低压金属蒸气透平(4)出口连接第二金属冷凝器(7)金属侧进口，第二金属冷凝器(7)金属侧出口连接第二液态金属泵(8)进口，第二液态金属泵(8)出口与第一金属冷凝器(6)金属侧出口汇合并连接第一液态金属泵(1)进口；超临界二氧化碳循环回路包括sCO2主压缩机(9)，...

【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳与液态金属联合循环系统，其特征在于：包括液态金属循环回路和超临界二氧化碳循环回路；液态金属循环回路包括第一液态金属泵(1)，第一液态金属泵(1)出口连接热源(2)进口，热源(2)出口连接高压金属蒸气透平(3)进口；高压金属蒸气透平(3)出口分为两路，分别连接低压金属蒸气透平(4)进口和第一金属冷凝器(6)金属侧进口；低压金属蒸气透平(4)出口连接第二金属冷凝器(7)金属侧进口，第二金属冷凝器(7)金属侧出口连接第二液态金属泵(8)进口，第二液态金属泵(8)出口与第一金属冷凝器(6)金属侧出口汇合并连接第一液态金属泵(1)进口；超临界二氧化碳循环回路包括sCO2主压缩机(9)，sCO2主压缩机(9)出口连接低温sCO2回热器(11)高压侧进口，低温sCO2回热器(11)高压侧出口与sCO2分压缩机(10)出口汇合后连接高温sCO2回热器(12)高压侧进口，高温sCO2回热器(12)高压侧出口连接第二金属冷凝器(7)二氧化碳侧进口，第二金属冷凝器(7)二氧化碳侧出口连接第一金属冷凝器(6)二氧化碳侧进口，第一金属冷凝器(6)二氧化碳侧出口连接sCO2透平(13)进口，sCO2透平(13)出口连接高温sCO2回热器(12)低...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑开云，黄志强，
申请(专利权)人：上海发电设备成套设计研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：上海,31