[发明专利]一种燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统及其方法

权利要求书

1.一种燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，包括再压缩超临界CO₂动力循环系统、卡琳娜循环系统及氨吸收式制冷循环系统，通过上述三个循环系统的耦合运行，以增加净电输出为主，制冷输出为辅，实现功冷联供；

所述再压缩超临界CO₂动力循环系统用于利用燃气轮机的排烟余热驱动透平I做功，产生电力；

所述卡琳娜循环系统用于将所述再压缩超临界CO₂动力循环系统利用后的燃气轮机的排烟余热传送至余热锅炉，以驱动透平II做功，产生电力；

所述氨吸收式制冷循环系统用于回收所述再压缩超临界CO₂动力循环系统主压缩管路中CO₂的部分热量进行制冷；

所述卡琳娜循环系统包括余热锅炉、透平II、分离器、吸收器II、吸收器III、回热器I、回热器II和回热器III；

其中，吸收器III出口的氨水工质被加压后分流为两路：一路直接进入吸收器II；一路依次经回热器II和回热器III两级预热升温后进入分离器，分离器分离出的流体有两股，一股是分离器上部出口的饱和高浓度氨水蒸汽，该蒸汽通过回热器I释放热量后流入吸收器II；另一股是分离器下部出口的饱和低浓度氨水溶液，该溶液在回热器II中对进入分离器的工质一级预热，然后降压后再返回吸收器III；吸收器II中两路工质汇合后增压并通过回热器I预热后进入余热锅炉进一步吸收燃气轮机排烟余热；高温高压的氨水工质进入透平II做功，产生电力；做功后的乏汽流经回热器III对进入分离器的工质进行二级预热，之后汇入吸收器III完成闭式的卡琳娜循环。

2.如权利要求1所述的燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，所述再压缩超临界CO₂动力循环系统包括加热器、透平I、高温回热器、低温回热器和冷却器；

所述加热器利用燃气轮机的燃气轮机透平排烟余热来加热CO₂工质并转变为高温高压状态并传送至透平I；

所述透平I在高温高压状态的工质驱动下膨胀做功，产生电力；

透平I做功后的工质依次流经高温回热器和低温回热器，低温回热器出口的CO₂分流为两股：一股直接增压；一股首先流经发生器驱动底部氨吸收式制冷循环，然后进入冷却器释放热量给冷却水，再升压后通过低温回热器回收做功后CO₂乏汽的热量，然后和直接增压的那股工质汇合，汇合后的工质在高温回热器中吸收CO₂乏汽的热量后再流入加热器中完成整个循环过程。

3.如权利要求2所述的燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，所述低温回热器出口的CO₂分流的一股工质直接进入再压缩机增压。

4.如权利要求2所述的燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，低温回热器出口的CO₂分流的一股流经发生器驱动底部氨吸收式制冷循环的工质，进入冷却器释放热量给冷却水转变为低温低压状态，再流入主压缩机升压到高压状态。

5.如权利要求1所述的燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，吸收器III出口的氨水工质通过泵III加压后分流为两路。

6.如权利要求1所述的燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，从分离器下部出口流出的饱和低浓度氨水溶液，该溶液在回热器II中对进入分离器的工质一级预热，然后经过节流阀III降压后再返回吸收器III。

7.如权利要求5所述的燃气轮机排烟余热驱动的功冷联供系统，其特征在于，吸收器II中两路工质汇合后经泵II增压到高压状态，并通过回热器I预热后进入余热锅炉进一步吸收燃气轮机排烟余热。