一种混合物跨临界循环余热回收系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种混合物跨临界循环余热回收系统及方法，该系统包括依次连通的高温透平、高温回热器、中温回热器、气液分离器、液体泵、低温回热器、预冷器、主压缩机、低温烟气加热器、中温烟气加热器、低温透平、高温烟气加热器。该系统中采用了H2O与C2O的混合物作为工质，工质在高温部位处于超临界混合状态，而在低温部位部分H2O会与CO2分离，CO2采用压缩机进行压缩升压，H2O采用水泵增压。该系统用水泵代替传统CO2布雷顿循环中的再压缩机，压缩液体消耗的功耗比再压缩机功耗小很多，并且同样提高了高压水的温度，解决了低温工质吸热量与热源放热量不匹配的问题。同时避免了气体压缩过程中带液，液体压缩过程中汽化的现象。提高了设备安全稳定性。了设备安全稳定性。了设备安全稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种混合物跨临界循环余热回收系统及方法


[0001]本专利技术涉及发电系统
，具体涉及一种混合物跨临界循环余热回收系统及方法。

技术介绍

[0002]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、氦气和氧化二氮等具有能量密度大，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。
[0003]但这传统的超临界CO2布雷顿循环对于余热回收来说有一定困难，余热热源的温度是逐步降低的，余热回收更加关注能够从固定的余热热源中最终获取多少电能，而不单单关注热效率。一般来说余热热源的烟温降得更低则从余热热源中回收的热量越多，则有可能输出的电能也更多，而传统的超临界CO2布雷顿循环通过回热后进入热源加热器的CO2工质温度非常高，这意味着低温部分的热量无法回收。相反，此时朗肯循环则可以从低温热源中回收大部分热量。若能够将两者结合起来则可以更好的发挥余热热源的作用。因此对于余热回收来说更为合适的循环形式是跨临界混合工质循环。CO2中混合H2O后，可以更好的吸收低温烟气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合物跨临界循环余热回收系统，其特征在于，包括高温透平(1)，所述高温透平(1)的介质出口与高温回热器(2)的热侧入口相连接，高温回热器(2)的热侧出口与中温回热器(3)的热侧入口相连接，中温回热器(3)的热侧出口与气液分离器(4)的入口相连接，气液分离器(4)的液体侧出口与液体泵(5)的入口相连接，气液分离器(4)的气体侧出口与低温回热器(6)的热侧入口相连接，低温回热器(6)的热侧出口与预冷器(7)的热侧入口相连接，预冷器(7)的热侧出口与主压缩机(8)的入口相连接，主压缩机(8)的出口分为两路，一路与低温烟气加热器(9)的低温侧入口相连通，另一路与低温回热器(6)的低温侧入口相连通，低温回热器(6)的低温侧出口与液体泵(5)的出口相汇合后与中温回热器(3)的冷侧入口相连通，中温回热器(3)的冷侧出口分为两路，一路与中温烟气加热器(10)的冷侧入口相连通，另一路与高温回热器(2)的低温侧入口相连通，高温回热器(2)的低温侧出口与高温烟气加热器(12)的低温侧入口相连通，高温烟气加热器(12)的低温出口与高温透平(1)的入口相连通，低温烟气加热器(9)的低温侧出口与中温回热器(3)的冷侧出口汇合后与中温烟气加热器(10)的冷侧入口相连通，中温烟气加热器(10)的冷侧出口分为两路，一路与低温透平(11)的入口相连通，另一路与高温烟气加热器(12)的低温出口汇合后与高温烟气加热器(12)的低温侧入口相连通，低温透平(11)的出口与高温回热器(2)的热侧出口汇合后与中温回热器(3)的热侧入口相连接，高温烟气加热器(12)的低温侧出口与高温透平(1)的入口相连通，高温烟气加热器(12)的高温侧出口与中温烟气加热器(10)的高温侧入口相连通，中温烟气加热器(10)的高温侧出口与低温烟气加热器(9)的高温侧入口相连通。2.根据权利要求1所述的一种混合物跨临界循环余热回收系统，其特征在于，所述气液分离器(4)中的压力在7.2MPa到7...

【专利技术属性】
技术研发人员：高炜，李红智，张磊，吴帅帅，李凯伦，张纯，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：