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SCO<Sub>2</Sub>布雷顿循环发电装置及发电系统

2021-02-01 03:33:35

2布雷顿循环发电装置及发电系统附图说明" src="/d/file/p/2020/12-17/5bc7239007f80d9640d6f3ca51ae565c.gif" />

  SCO2布雷顿循环发电装置及发电系统

  技术领域

  本申请涉及电力领域,尤其涉及一种SCO2布雷顿循环发电装置及发电系统。

  背景技术

  超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,SCO2)发电系统是一种以超临界状态的二氧化碳为工质的布雷顿循环系统,因此,也叫做超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统。由于超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统具有效率高、系统体积小、噪声低、环保、经济等优点,被视为未来发电的主要发展发向之一,在诸多领域有良好的应用前景。

  现有技术中,SCO2布雷顿循环发电系统的主机系统包括一台压缩机、一台压缩机和一台电动发电机,在系统启动时,电动发电机以电动机模式工作,带动透平机和压缩机运转,当透平机的输出功大于主机系统的消耗功时,电动发电机切换为发电机模式,透平机带动压缩机和电动发电机旋转,实现发电。

  然而,现有的SCO2布雷顿循环发电系统在启动时,需要电动发电机在电动机模式和发电机模式进行切换,系统的控制复杂,从而增加了系统的控制难度。

  实用新型内容

  本申请提供一种SCO2布雷顿循环发电装置及发电系统,以解决现有技术的SCO2布雷顿循环系统启动时控制难度大的问题。

  第一方面,本申请提供一种SCO2布雷顿循环发电装置,包括:

  透平机、发电机、压缩机、回热器、加热器、冷却器和CO2缓冲罐;

  所述透平机、所述发电机和所述压缩机通过同一旋转轴连接;

  所述回热器分别通过回热器-透平机管路、回热器-压缩机管路、回热器- 加热器管路、回热器-冷却器管路与所述透平机、所述压缩机、所述加热器、所述冷却器分别连接;所述加热器通过加热器-透平机管路与所述透平机连接;所述冷却器通过冷却器-压缩机管路与所述压缩机连接;

  所述CO2缓冲罐通过CO2缓冲罐管路连接在所述回热器-压缩机管路上;

  所述发电装置中预先充入有使所述发电装置全功率运行的CO2,当进行所述发电装置启动时,所述CO2缓冲罐用于向所述发电装置中充入高压CO2,所述回热器和所述加热器用于对所述高压CO2进行加热,得到高温高压的超临界二氧化碳SCO2,并将所述高温高压的SCO2输送给所述透平机,以使所述高温高压的SCO2推动所述透平机旋转,从而带动所述压缩机旋转;所述回热器还用于对从所述透平机输出的SCO2进行预冷,并将预冷后的SCO2输送给所述冷却器进行冷却;所述压缩机用于对所述冷却器冷却后的SCO2进行加压,当所述压缩机的出口压力高于其入口压力时,所述透平机带动所述压缩机和所述发电机同时旋转,以使所述发电机进行发电。

  可选地,所述发电装置还包括:循环泵和循环泵管路;

  所述循环泵管路的两端与所述冷却器-压缩机管路、所述回热器-压缩机管路分别连接;

  所述循环泵设置在所述循环泵管路上;在进行所述发电装置启动时,所述循环泵用于推动所述发电装置中的CO2流动。

  可选地,在所述CO2缓冲罐开始工作之前,所述回热器和所述加热器还用于对充入所述发电装置内的CO2进行加热。

  可选地,所述发电装置还包括:循环泵管路控制阀;

  所述循环泵管路控制阀设置在所述循环泵的出口处;所述循环泵管路控制阀用于控制所述循环泵管路是否起作用;当所述循环泵工作时,所述循环泵管路控制阀处于开启状态。

  可选地,所述发电装置还包括:压缩机出口调节阀;

  所述压缩机出口调节阀设置在所述压缩机的出口处;所述压缩机出口调节阀用于调节所述压缩机的出口压力;

  在进行所述发电装置启动时,所述压缩机出口调节阀处于闭合状态。

  可选地,所述发电装置还包括:CO2缓冲罐出口调节阀;

  所述CO2缓冲罐出口调节阀设置在所述CO2缓冲罐的出口处;所述CO2缓冲罐出口调节阀用于控制所述CO2缓冲罐管路是否起作用;

  当所述CO2缓冲罐工作时,所述CO2缓冲罐出口调节阀处于打开状态。

  可选地,所述发电装置还包括:冷却器入口调节阀、加热器入口调节阀和透平机入口调节阀;

  所述冷却器入口调节阀、加热器入口调节阀和透平机入口调节阀分别设置在所述回热器-冷却器管路、所述回热器-加热器管路和所述加热器-透平机管路上;

  所述冷却器入口调节阀、所述加热器入口调节阀和所述透平机入口调节阀分别用于调节进入所述冷却器、所述加热器和所述透平机的工质的流量;

  在进行所述发电装置启动时,所述冷却器入口调节阀、所述加热器入口调节阀和所述透平机入口调节阀均处于开启状态。

  可选地,所述发电装置还包括:回热器旁通阀和回热器旁通管路;

  所述回热器旁通管路的两端分别连接在所述回热器-压缩机管路和所述回热器-冷却器管路上;

  所述回热器旁通阀设置在所述回热器旁通管路上,所述回热器旁通阀用于对进入所述回热器的工质进行分流;

  在进行所述发电装置启动时,所述回热器旁通阀处于关闭状态。

  可选地,所述发电装置还包括:透平机旁通阀和透平机旁通管路;

  所述透平机旁通管路的两端分别连接在所述加热器-透平机管路和所述回热器-透平机管路上;

  所述透平机旁通阀设置在所述透平机旁通管路上,所述透平机旁通阀用于对进入所述透平机的工质进行分流;

  在进行所述发电装置启动时,所述透平机旁通阀处于关闭状态。

  第二方面,本申请提供一种SCO2布雷顿循环发电系统,包括:辅助设备和如上述所述的SCO2布雷顿循环发电装置。

  本申请提供的SCO2布雷顿循环发电装置及发电系统,该发电装置包括:透平机、发电机、压缩机、回热器、加热器、冷却器和CO2缓冲罐,透平机、发电机和压缩机通过同一旋转轴连接,回热器分别通过回热器-透平机管路、回热器-压缩机管路、回热器-加热器管路、回热器-冷却器管路与透平机、压缩机、加热器、冷却器分别连接;加热器通过加热器-透平机管路与透平机连接,冷却器通过冷却器-压缩机管路与压缩机连接,CO2缓冲罐116通过CO2缓冲罐管路连接在回热器-压缩机管路上。发电装置中预先充入有使发电装置全功率运行的CO2,当进行发电装置启动时,通过CO2缓冲罐向发电装置中充入高压CO2,回热器和加热器对高压CO2进行加热,得到高温高压的SCO2,并将高温高压的SCO2输送给透平机,以使高温高压的SCO2推动透平机旋转,从而带动压缩机旋转,回热器还对从透平机输出的SCO2进行预冷,并将预冷后的SCO2输送给冷却器进行冷却,压缩机对冷却器冷却后的SCO2进行加压,当压缩机的出口压力高于其入口压力时,透平机带动压缩机和发电机同时旋转,以使发电机进行发电,实现了发电装置的自启动,由于不需要发电机或电动发电机作为动力装置,大大降低了系统的控制难度,并减少了系统的故障点和增加了系统的应用场景,从而增加了系统的适应性。

  附图说明

  为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1为本申请实施例提供的SCO2布雷顿循环发电装置实施例一的结构示意图;

  图2为本申请实施例提供的SCO2布雷顿循环发电装置实施例二的结构示意图。

  附图标记说明:

  100-发电装置;

  110-透平机;

  111-发电机;

  112-压缩机;

  113-回热器;

  114-加热器;

  115-冷却器;

  116-CO2缓冲罐;

  117-循环泵;

  120-回热器-透平机管路;

  121-回热器-压缩机管路;

  122-回热器-加热器管路;

  123-回热器-冷却器管路;

  124-加热器-透平机管路;

  125-冷却器-压缩机管路;

  126-CO2缓冲罐管路;

  127-循环泵管路;

  128-回热器旁通管路;

  129-透平机旁通管路;

  130-循环泵管路控制阀;

  131-压缩机出口调节阀;

  132-CO2缓冲罐出口调节阀;

  133-冷却器入口调节阀;

  134-加热器入口调节阀;

  135-透平机入口调节阀;

  136-回热器旁通阀;

  137-透平机旁通阀。

  具体实施方式

  为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请中的附图,对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

  布雷顿循环作为一种典型的热力学循环,是由美国科学家布雷顿首次提出的以气体为工质的热力学循环。简单的布雷顿循环气体工质先后经过等熵压缩、等压吸热、等熵膨胀以及等压冷却四个过程实现能量的高效转化。当工质处于超临界状态时,由于避免了工质相态的改变,减少了压缩功的消耗,其循环效率能够得到更大的提升。

  任何一种物质都存在三种相态:固态、液态和气态,在一定的温度和压力下,物质的相态会发生变化,从而呈现不同的相态。其中,气态和液态两种相态呈现平衡状态的点叫做临界点,临界点处对应的温度和压力分别叫做临界温度和临界压力,物质在临界点处的状态叫做临界态,若对处于临界态的物质继续升温和加压力,当温度和压力提高超过临界温度和临界压力时,物质就进入了超临界态。

  当CO2的温度和压力分别达到其临界温度31.1℃和临界压力7.38Mpa时, CO2将处于超临界状态,即成为SCO2。SCO2介于液体和气体之间,兼具气体粘性小和液体密度大的特殊物理特性,使其具有流动性好、传热效率高、可压缩性小等典型优势,此外,使用SCO2作为循环工质还具有工程可实现性好、循环效率高、组件和系统占地面积小、经济效益好等优点,因此,SCO2被认为是最具有发展前景的布雷顿循环工质之一。

  本申请实施例的整体思路:现有技术中SCO2布雷顿循环系统的主机系统需要一台电动机和一台发电机,由电动机在带动主机系统启动,在启动完成之后由主机系统带动发电机发电,或者,需要一台电动发电机,在启动时电动发电机作为电动机带动系统启动,在完成启动之后作为发电机发电,就前一种方式而言,其需要额外的电动机作为动力源,系统复杂,且故障点多,所以,系统的控制难度较大,就后一种方式而言,虽然只需要一台电动发电机,但在这个过程当中的需要控制电动发电机在电动机模式和发电机模式之间切换,所以,其控制难度也较大。本申请提供了一种不需要电功率带动轴转运的SCO2布雷顿循环发电系统,在这种SCO2布雷顿循环发电系统启动过程中,不需要使用到电动机,简化了对系统的控制,同时也减少了系统的故障点,增强了SCO2布雷顿循环发电系统的适应性。此外,本申请实施例提供技术方案的尤其适用于没有电源的场景下使用。

  图1为本申请实施例提供的SCO2布雷顿循环发电装置实施例一的结构示意图,如图1所示,本实施例中,发电装置100包括:

  透平机110、发电机111、压缩机112、回热器113、加热器114、冷却器115和CO2缓冲罐116。

  透平机110、发电机111和压缩机112通过同一旋转轴连接。

  回热器113分别通过回热器-透平机管路120、回热器-压缩机管路121、回热器-加热器管路122、回热器-冷却器管路123与透平机110、压缩机112、加热器114、冷却器115分别连接;加热器114通过加热器-透平机管路124 与透平机110连接;冷却器115通过冷却器-压缩机管路125与压缩机112连接。

  CO2缓冲罐116通过CO2缓冲罐管路126连接在回热器-压缩机管路121 上。

  发电装置100中预先充入有使发电装置100全功率运行的CO2,当进行发电装置100启动时,CO2缓冲罐116用于向发电装置100中充入高压CO2,回热器113和加热器114用于对高压CO2进行加热,得到高温高压的超临界二氧化碳SCO2,并将高温高压的SCO2输送给透平机110,以使高温高压的 SCO2推动透平机110旋转,从而带动压缩机112旋转;回热器113还用于对从透平机110输出的SCO2进行预冷,并将预冷后的SCO2输送给冷却器115 进行冷却;压缩机112用于对冷却器115冷却后的SCO2进行加压,当压缩机 112的出口压力高于其入口压力时,透平机110带动压缩机112和发电机111 同时旋转,以使发电机111进行发电。

  透平机110也叫做涡轮、膨胀机等,是一种旋转式动力装置,高温高压的工质在透平机110中膨胀,将工质的热能转变为机械能,同时对外做功。工质在透平机110膨胀加速时,压力和温度降低,速度提高。

  发电机111是指利用电磁感应定律把机械能转化为电能的装置。本实施例中发电机111可以是各种形式的同步发电机、异步发电机、单相发电机、三相发电机等。

  压缩机112是一种将低压工质提升为高压工质的从动的流体机械,本申请实施例中,压缩机112可以使用螺杆压缩机,也可以使用离心式压缩机、轴流式压缩机或者离心+轴流式压缩机等其它型式的压缩机,此处不作限制。

  回热器113又称气液热交换器,一般情况下,回热器就是一个两端开口的容器,其内部充满不同的填料,如金属丝网、直径很小的金属球等,通过冷热气流的切换实现换热。其在SCO2布雷顿循环中作用有两个,一个是加热压缩机出口的工质,节约燃料,提高热效率,一个是降低透平出口工质的温度,减少降温冷却水的使用,节约水资源,同时降低压缩机耗功。

  本实施例中,在一种可能的实现方式中,回热器113为印刷电路板式回热器。

  加热器114为在循环中对工质进行等压加热的工业余热、核反应堆、化石燃料或太阳能等,由于SCO2布雷顿循环可以使用在任一类型的发电厂中,例如火力发电厂、太阳能发电厂等,因此,在不同类型的发电厂中,使用的加热器114不同。

  冷却器115用于将工质进行冷却,冷却器通常用水或者空气为冷却剂以除去热量,本申请实施例中冷却器115可采用间壁式冷却器、喷淋式冷却器、印刷电路板式冷却器、夹套式冷却器或者蛇管式冷却器等。

  CO2缓冲罐116用于储存高压CO2,本实施例中CO2缓冲罐116可以是隔膜式缓冲罐,也可以是气囊式缓冲罐,此处不作限制。

  本实施例中的发电装置100由透平机110、发电机111、压缩机112、回热器113、加热器114、冷却器115、CO2缓冲罐116以及连接各部分的管路、旋转轴构成。

  其中,透平机110、发电机111、压缩机112固定在同一旋转轴上,构成主机系统,三者由于固定于同一旋转轴,因此,三者的转速相同。

  回热器113与透平机110、压缩机112、加热器114、冷却器115之间以及加热器114与透平机110之间、冷却器115与压缩机112之间通过相应的管路连接,保证CO2或在不同部分之间的流动,从而SCO2布雷顿循环。

  需要说明的是,本实施例中,为描述方便,将连接在回热器113与透平机110的管路叫做回热器-透平机管路,将连接在回热器113与压缩机112之间的管路叫做回热器-压缩机管路,相似地,连接在回热器113与加热器114、回热器113与冷却器115、加热器114与透平机110、冷却器115与压缩机 111之间的管路分别叫做回热器-加热器管路、回热器-冷却器管路、加热器- 透平机管路、冷却器-压缩机管路。

  此外,本实施例中的CO2缓冲罐管路126,是专门用于将CO2缓冲罐116 接入发电装置100的一段管路。CO2缓冲罐管路126的一端连接CO2缓冲罐 116的出口,另一端连接在回热器-压缩机管路121上。通过使用单独的CO2缓冲罐管路126,保证CO2缓冲罐116相对独立,当需要CO2缓冲罐116

  本实施例中,为保证发电装置100能够快速启动,需要在发电装置100 的内部,即进行SCO2布雷顿循环的各管路及设备的内部,预先充入能够使发电装置100全功率运行的CO2,当进行发电装置100的启动时,CO2缓冲罐 116内的高压CO2通过CO2缓冲罐管路126及回热器-压缩机管路121进入发电装置100,并经由回热器113和加热器114加热后,进入透平机110中,利用其冲力驱动透平机110转动,从而带动压缩机112运转。随着回热器113 和加热器114的加热以及CO2缓冲罐116不断输入高压CO2,发电装置100 内部所有的CO2都转化为SCO2,并且透平机110的转速增加,同时随着压缩机112的运转,压缩机112的出口压力逐渐升高,当压缩机112的出口压力高于其入口压力时,透平机110能够带动压缩机112和发电机111同时运转,从而带动发电机111发电。

  为节约发电装置100启动所需的时间,在一种可能的实现方式中,在通过CO2缓冲罐向发电装置100充入高压CO2之前,使回热器113和加热器114 先进行工作,以对发电装置100内预先充入的CO2进行加热。

  本实施例中,发电装置100包括透平机110、发电机111、压缩机112、回热器113、加热器114、冷却器115和CO2缓冲罐116,透平机110、发电机111和压缩机112通过同一旋转轴连接,回热器113分别通过回热器-透平机管路120、回热器-压缩机管路121、回热器-加热器管路122、回热器-冷却器管路123与透平机110、压缩机112、加热器114、冷却器115分别连接;加热器114通过加热器-透平机管路124与透平机110连接;冷却器115通过冷却器-压缩机管路125与压缩机112连接,CO2缓冲罐116通过CO2缓冲罐管路126连接在回热器-压缩机管路121上。发电装置100中预先充入有使发电装置100全功率运行的CO2,当进行发电装置100启动时,通过CO2缓冲罐116向发电装置100中充入高压CO2,回热器113和加热器114对高压CO2进行加热,得到高温高压的超临界二氧化碳SCO2,并将高温高压的SCO2输送给透平机110,以使高温高压的SCO2推动透平机110旋转,从而带动压缩机112旋转,回热器113还对从透平机110输出的SCO2进行预冷,并将预冷后的SCO2输送给冷却器115进行冷却,压缩机112对冷却器115冷却后的 SCO2进行加压,当压缩机112的出口压力高于其入口压力时,透平机110带动压缩机112和发电机111同时旋转,以使发电机111进行发电,实现了发电装置100的自启动,由于不需要发电机或电动发电机作为动力装置,大大降低了系统的控制难度,并减少了系统的故障点和增加了系统的应用场景,从而增加了系统的适应性。

  图2为本申请实施例提供的SCO2布雷顿循环发电装置实施例二的结构示意图,在上述实施例的基础上,如图2所示,本实施例中,发电装置100 还包括:循环泵117和循环泵管路127。

  循环泵管路127的两端与冷却器-压缩机管路125、回热器-压缩机管路121 分别连接。

  循环泵117设置在循环泵管路127上,在进行发电装置100启动时,循环泵117用于推动发电装置100中的CO2流动。

  循环泵117是一种能够使循环系统中工质循环起来的装置,本实施例中,在进行发电装置100时,循环泵117用于将发电装置100内部预先充入的CO2循环起来的,从而使回热器113和加热器114对发电装置100内部CO2进行快速且均匀的加热,从而提高发电装置100的启动效率,节约发电装置100 启动所需的时间。

  循环泵管路127作为单独的管路连接在冷却器-压缩机管路125与回热器-压缩机管路121之间,保证了循环泵117相对独立性,从而当发电装置100 启动完成后,不对系统的循环造成影响。

  根据使用需求,还可以在循环系统中增加不同的控制阀,以提高控制精度和控制准确度。

  在一种可能的实现方式中,继续参照图2,如图2所示,发电装置100 还包括循环泵管路控制阀130。循环泵管路控制阀130设置在循环泵117的出口处,循环泵管路控制阀130用于控制循环泵管路127是否起作用,当循环泵117工作时,循环泵管路控制阀130处于开启状态。

  本实现方式中,循环泵管路控制阀130设置在循环泵管路127上,且设置在循环泵117的出口处,可选地,还可以在循环泵117的出口处和入口处分别设置一循环泵管路控制阀130。循环泵管路控制阀130用于控制循环泵管路127是否起作用,具体地,当循环泵117工作时,控制循环泵管路控制阀130处于开启状态,以保证循环泵管路127与发电装置100中的其他管路互通,此时,CO2或SCO2可以通过循环泵管路127流通,根据需要可以调节其开度大小,从而调整管路中CO2或SCO2的流量,当循环泵117不工作时,控制循环泵管路控制阀130处于完全关闭,此时,循环泵管路127成为死路,工质不经由循环泵管路127流通,保证不会过多的CO2或SCO2残留在循环泵管路127中,从而不会对整个系统的循环效率造成影响。

  在另一种可能的实现方式中,继续参照图2,如图2所示,发电装置100 还包括:压缩机出口调节阀131。压缩机出口调节阀131设置在压缩机112 的出口处,压缩机出口调节阀131用于调节压缩机112的出口压力。在进行发电装置100启动时,压缩机出口调节阀131处于闭合状态。

  本实现方式中,为使压缩机112的出口压力快速增加到设定值(出口压力高于入口压力),在回热器-压缩机管路121上设置压缩机出口调节阀131,并且,在进行发电装置100启动时,控制压缩机出口调节阀131处于完全关闭状态。

  可以理解的是,压缩机出口调节阀131设置尽量靠近压缩机112的位置。

  在又一种可能的实现方式中,继续参照图2,如图2所示,发电装置100 还包括:CO2缓冲罐出口调节阀132。CO2缓冲罐出口调节阀132设置在CO2缓冲罐116的出口处,CO2缓冲罐出口调节阀132用于控制CO2缓冲罐管路 126是否起作用,当CO2缓冲罐116工作时,CO2缓冲罐出口调节阀132处于打开状态。

  本实现方式中,CO2缓冲罐出口调节阀132设置在CO2缓冲罐管路126 上,且设置在CO2缓冲罐116的出口处。CO2缓冲罐出口调节阀132用于控 CO2缓冲罐管路126是否起作用,具体地,当CO2缓冲罐116工作时,CO2缓冲罐出口调节阀132处于开启状态,以保证CO2缓冲罐管路126与发电装置100中的其他管路互通,此时,CO2缓冲罐116内的高压CO2可以通过CO2缓冲罐管路126流入发电装置100的其他管路中,根据需要可以调节其开度大小,从而流出的高压CO2的流量,当CO2缓冲罐116不工作时,控制CO2缓冲罐出口调节阀132处于完全关闭,此时,CO2缓冲罐管路126成为死路,保证不会过多的循环工质残留在CO2缓冲罐管路126中,从而不会对整个系统的循环效率造成影响。

  在又一种可能的实现方式中,继续参照图2,如图2所示,发电装置100 还包括:冷却器入口调节阀133、加热器入口调节阀134和透平机入口调节阀135。

  冷却器入口调节阀133、加热器入口调节阀134和透平机入口调节阀135 分别设置在回热器-冷却器管路123、回热器-加热器管路122和加热器-透平机管路124上;冷却器入口调节阀133、加热器入口调节阀134和透平机入口调节阀135分别用于调节进入冷却器115、加热器114和透平机110的工质的流量;在进行发电装置100启动时,冷却器入口调节阀133、加热器入口调节阀134和透平机入口调节阀135均处于开启状态。

  本实现方式中,通过设置冷却器入口调节阀133、加热器入口调节阀134 和透平机入口调节阀135,并且设置冷却器入口调节阀133、加热器入口调节阀134和透平机入口调节阀135的开度是可以调节的,实现了对进入冷却器 115、加热器114和透平机110的CO2或SCO2的流量控制,从而有利于提高发电装置100启动过程中或启动后系统的控制精度和控制准确度。

  在又一种可能的实现方式中,继续参照图2,如图2所示,发电装置100 还包括:回热器旁通阀136和回热器旁通管路128。

  回热器旁通管路128的两端分别连接在回热器-压缩机管路121和回热器 -冷却器123管路上;回热器旁通阀136设置在回热器旁通管路128上,回热器旁通阀136用于对进入回热器113的工质进行分流;在进行发电装置100 启动时,回热器旁通阀136处于关闭状态。

  本实现方式中,通过设置回热器旁通阀136,并设置回热器旁通管路128,用于根据需求,如流量控制需求、设备安全需求等,对进入回热器113的工质进行分流,从而提高了发电装置100启动过程中或启动后系统的控制精度和控制准确度,并有利于保证系统及设备的安全性。

  在又一种可能的实现方式中,继续参照图2,如图2所示,发电装置100 还包括:透平机旁通阀137和透平机旁通管路129。

  透平机旁通管路129的两端分别连接在加热器-透平机管路124和回热器 -透平机管路120上;透平机旁通阀137设置在透平机旁通管路129上,透平机旁通阀137用于对进入透平机110的SCO2进行分流;在进行发电装置100 启动时,透平机旁通阀137处于关闭状态。

  本实现方式中,通过设置透平机旁通阀137,并设置透平机旁通管路129,用于根据需求,如流量控制需求、设备安全需求等,对进入透平机110的工质进行分流,从而提高了发电装置100启动过程中或启动后系统的控制精度和控制准确度,并有利于保证系统及设备的安全性。

  本实施例中,通过进一步设置发电装置100还包括循环泵117和循环泵管路127,并设置循环泵管路127的两端与冷却器-压缩机管路125、回热器- 压缩机管路121分别连接,循环泵117设置在循环泵管路127上,在进行发电装置100启动时,循环泵117用于推动发电装置100中的CO2流动,从而提高了发电装置100的启动效率,节约了发电装置100启动所需的时间。此外,通过在发电装置100中设置不同的控制阀,进一步提高了发电装置100 启动过程中或启动后系统的控制精度和控制准确度,并有利于提高系统及设备的安全性。

  本申请实施例还提供一种SCO2布雷顿循环发电系统,包括辅助设备和如上述实施一或实施例二所述的发电装置。

  可以理解的是,发电系统中的辅助设备包括控制器、各种仪器仪表等。

  最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

《SCO<Sub>2</Sub>布雷顿循环发电装置及发电系统.doc》
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