[实用新型]基于超临界空气的能源综合利用系统

权利要求书

1.一种基于超临界空气的能源综合利用系统，其包括：

空气液化子系统、空气分离子系统、气体膨胀发电子系统；

所述空气液化子系统包括空气压缩机组、蓄冷热换热器和储液罐；

所述空气分离子系统包括氧氮分离器、换热器；

所述气体膨胀发电子系统包括通过传动轴联接的由至少一台低压膨胀机、至少一台高压膨胀机构成的膨胀机组和发电机；

所述基于超临界空气的能源综合利用系统特征在于：

所述空气液化子系统、所述空气分离子系统、所述气体膨胀发电子系统中任何两者之间设置有至少一条管道；

所述空气压缩机组与所述低压膨胀机之间设置有带阀门的管道，该管道用于由所述空气压缩机组向所述低压膨胀机输入压缩空气；

所述气体膨胀发电子系统与所述蓄冷换热器之间设置有管道，该管道用于由所述气体膨胀发电子系统向所述蓄冷换热器输送低温气体。

2.如权利要求1所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述空气分离子系统与所述气体膨胀发电子系统之间设置有从所述空气分离子系统的低温氮气输出口连接到所述气体膨胀发电子系统的高压膨胀机的输入口的管道，用于由所述空气分离子系统向所述气体膨胀发电子系统输送高压低温氮气。

3.如权利要求2所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述空气分离子系统还与所述空气液化子系统的蓄冷换热器之间设置有管道，该管道用于由所述空气分离子系统向所述蓄冷换热器输送低温气体。

4.如权利要求3所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述储液罐到所述蓄冷换热器之间设置有管道，该管道用于由所述储液罐向所述蓄冷换热器输送低温气体。

5.如权利要求到4中所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述空气分离子系统与所述气体膨胀发电子系统的发电机之间设置有从所述空气分离子系统的低温氮气输出口连接到所述气体膨胀发电子系统的发电机的冷却器的管道，用于由所述空气分离子系统向所述发电机输送低温氮气。

6.如权利要求到1到5中任何一项所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述空气液化子系统包括空气净化和纯化设备，所述压缩机组采用共轴串联或分轴并联与驱动源联接。

7.如权利要求到6所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述膨胀机组采用共轴串联或分轴并联与发电机轴联接。

8.如权利要求到7所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述压缩机为活塞式、轴流式、向心式、螺杆式或混合式；

所述膨胀机为活塞式、轴流式、向心式、螺杆式或混合式。

9.如权利要求到8所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述蓄冷换热器为管式、板式、管翅式和板翅式换热器的一种或多种的组合。

10.如权利要求到9所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

各连接管道上均设置有阀门；

所述储液罐与所述空气分离子系统之间的管道上还设置有至少一台低温泵。

11.如权利要求到10所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述低温泵为往复式、离心式或混合式低温泵。

12.如权利要求到11所述的基于超临界空气的能源综合利用系统，其特征在于：

所述空气分离子系统中的换热器为管式、板式、管翅式和板翅式换热器的一种或组合。