一种优化锅炉余热利用和库存罐的SCO2发电系统技术方案

技术编号:41290241 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-13 14:41
本技术公开了一种优化锅炉余热利用和库存罐的SCO<subgt;2</subgt;发电系统,该技术涉及锅炉发电技术领域,包括:锅炉、过热器、高压透平、锅炉再热器、低压透平、高温回热器、低温回热器、预冷器、再压缩机、主压缩机;其特征在于,还包括:CO<subgt;2</subgt;储存罐,其输入端与所述主压缩机的输出端相连,用于储存CO<subgt;2</subgt;并输出CO<subgt;2</subgt;;尾部烟道换热器,用于将CO<subgt;2</subgt;储存罐输出的CO<subgt;2</subgt;加热后与高压透平输出的CO<subgt;2</subgt;混合后输入到锅炉再热器中。该系统能够充分利用超临界CO<subgt;2</subgt;锅炉尾部烟道的热量。该系统能够充分利用超临界CO<subgt;2</subgt;锅炉尾部烟道的热量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锅炉发电,特别涉及一种优化锅炉余热利用和库存罐的sco2发电系统。


技术介绍

1、我国能源特点可以总结为“多煤、少油、贫气”。所以,现阶段我国电力行业发电主要以火力发电为主。为响应我国提出的“碳达峰、碳中和”目标,电力行业需要提高能源利用效率,减少能源消耗。现在,水蒸汽朗肯循环占火力发电的主导地位。朗肯循环为了提高循环效率,需要提高循环参数(主蒸气温度、压力)。但受金属材料耐温极限的制约,当主蒸气温度达到近700℃时,材料腐蚀严重。所以,传统朗肯循环在进一步提高循环效率方面存在瓶颈。而超临界co2布雷顿循环由于具有高循环效率以及良好的紧凑型的特点,有希望替代传统朗肯循环打破电力行业能源利用的瓶颈。

2、但是,由于布雷顿循环回热温度高,致使超临界co2锅炉尾部烟道的热量无法有效的利用。若不将此部分能量充分利用,将不利于整个循环的热效率。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种优化锅炉余热利用和库存罐的sco2发电系统,包括:

2、锅炉,用于加热co2后输出到过热器中;过热器将co2过热后输入高压透平中做功;高压透平将做功之后的co2输入锅炉再热器中;锅炉再热器加热co2后输入低压透平中做功;低压透平将做功之后的co2输入高温回热器的第一高温回热回路后,将co2输入低温回热器的第一低温回热回路中;低温回热器将经过第一低温回热回路的co2输入预冷器中;预冷器将co2输入主压缩机中;主压缩机将co2压缩后输入到低温回热器的第二低温回热回路中后输出;低温回热器还将经过第一低温回热回路的co2输入再压缩机中;再压缩机将co2压缩后,与低温回热器的第二低温回热回路输出的co2混合后输入高温回热器的第二高温回热回路中;高温回热器的第二高温回热回路将co2与第一高温回热回路中的co2换热后输入回锅炉中;

3、其特征在于,还包括:

4、co2储存罐,其输入端与所述主压缩机的输出端相连,用于储存co2并输出co2;

5、尾部烟道换热器,用于将co2储存罐输出的co2加热后与高压透平输出的co2混合后输入到锅炉再热器中。

6、进一步,还包括:

7、co2排出阀,设于所述主压缩机与co2储存罐的连接线路上。

8、进一步,还包括:

9、co2充入阀与co2充入泵的串联结构,设于所述co2储存罐与所述尾部烟道换热器的连接线路上。

10、本技术实施例提供一种优化锅炉余热利用和库存罐的sco2发电系统,与现有技术相比,其有益效果如下:

11、本专利技术通过向系统充入co2工质或从系统中排出co2工质来调节系统负荷。所以增设co2储存罐9。由于布雷顿循环回热工质温度高,所以超临界co2锅炉尾部烟道烟气热量无法利用。所以本专利技术在锅炉尾部烟道设置尾部烟道换热器12来利用此部分烟气热量。在循环降负荷过程中,通过co2排出阀8控制工质从主压缩机5出口排入到co2储存罐9中。在循环升负荷过程中,通过co2充入阀10和co2充入泵11将co2储存罐9中工质送入尾部烟道换热器12中进行加热。通过加热使工质可以满足充入点的温度条件,使得co2工质充入点的选择不会受到温度条件的限制,从而使充入点的选择更加灵活。

12、本专利技术选择在高压透平2出口处充入工质,提高循环工质流量,使系统更快响应,从而更加快速实现变负荷。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种优化锅炉余热利用和库存罐的SCO2发电系统,包括:

2.如权利要求1所述的一种优化锅炉余热利用和库存罐的SCO2发电系统,其特征在于,还包括:CO2排出阀(8),设于所述主压缩机(5)与CO2储存罐(9)的连接线路上。

3.根据权利要求1所述的一种优化锅炉余热利用和库存罐的SCO2发电系统,其特征在于,还包括:

【技术特征摘要】

1.一种优化锅炉余热利用和库存罐的sco2发电系统,包括:

2.如权利要求1所述的一种优化锅炉余热利用和库存罐的sco2发电系统,其特征在于,还包括:co2排出...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙兴业王超刘斌全向王研凯高军韩元杨光郭亚龙王利民车得福郭洋
申请(专利权)人:内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司
类型:新型
国别省市:

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