[发明专利]一种富氧燃烧耦合超临界CO2

权利要求书

1.一种富氧燃烧耦合超临界CO₂循环的热电联产系统，其特征在于，包括依次连接的富氧燃烧单元、超临界CO₂循环单元和供热单元；所述富氧燃烧单元用于进行富氧燃烧，加热所述超临界CO₂循环单元中的CO₂工质，并分离CO₂；所述超临界CO₂循环单元用于利用经所述富氧燃烧单元加热后的CO₂工质做功发电，并将做功后的CO₂回热加压后输送给所述富氧燃烧单元；所述供热单元用于吸收所述超临界CO₂循环单元的做功后的CO₂的热量，对外供热；

所述富氧燃烧单元包括炉膛、主蒸汽气冷壁(1-1)、再热蒸汽气冷壁(1-2)、二级过热器(1-3)、二级再热器(1-4)、一级过热器(1-5)、一级再热器(1-6)、省煤器(1-7)、除尘器(1-9)和CO₂分离单元，主蒸汽气冷壁(1-1)、再热蒸汽气冷壁(1-2)、二级过热器(1-3)、二级再热器(1-4)、一级过热器(1-5)、一级再热器(1-6)、省煤器(1-7)和除尘器(1-9)依次连接且均位于炉膛内；所述除尘器(1-9)的烟气出口与CO₂分离单元连接；

所述主蒸汽气冷壁(1-1)的CO₂工质出口与所述一级过热器(1-5)的CO₂工质入口连接，一级过热器(1-5)的CO₂工质出口与所述二级过热器(1-3)的CO₂工质入口连接，二级过热器(1-3)的CO₂工质出口与所述超临界CO₂循环单元连接；所述主蒸汽气冷壁(1-1)的CO₂工质入口分别与所述超临界CO₂循环单元和省煤器(1-7)的出口连接，所述省煤器(1-7)的入口与所述超临界CO₂循环单元连接；

所述再热蒸汽气冷壁(1-2)的CO₂工质入口与所述超临界CO₂循环单元连接，再热蒸汽气冷壁(1-2)的CO₂工质出口与所述一级再热器(1-6)的CO₂工质入口连接，一级再热器(1-6)的CO₂工质出口与所述二级再热器(1-4)的CO₂工质入口连接，二级再热器(1-4)的CO₂工质出口与所述超临界CO₂循环单元连接；

所述超临界CO₂循环单元包括高压透平(2-1)、低压透平(2-2)、高温回热器(2-3)、低温回热器(2-4)、再压缩机(2-5)和主压缩机(2-6)，所述高压透平(2-1)和低压透平(2-2)串联；

所述高压透平(2-1)的CO₂工质入口与所述二级过热器(1-3)的CO₂工质出口连接，所述高压透平(2-1)的CO₂工质出口与所述再热蒸汽气冷壁(1-2)的CO₂工质入口连接；所述低压透平(2-2)的CO₂工质入口与所述二级再热器(1-4)的CO₂工质出口连接；

所述低压透平(2-2)的CO₂工质出口与所述高温回热器(2-3)的低压进气端连接，所述高温回热器(2-3)的低压出气端与所述低温回热器(2-4)的低压进气端连接，所述低温回热器(2-4)的低压出气端分别与所述再压缩机(2-5)的低压进气端和所述供热单元连接；

所述主压缩机(2-6)的低压进气端与供热单元连接，主压缩机(2-6)的高压出气端通过与所述低温回热器(2-4)的高压进气端连接，所述低温回热器(2-4)的高压出气端分别与高温回热器(2-3)的高压进气端和所述省煤器(1-7)的入口连接；再压缩机(2-5)的高压出气端分别与所述高温回热器(2-3)的高压进气端和所述省煤器(1-7)的入口连接；所述高温回热器(2-3)的高压出气端与所述主蒸汽气冷壁(1-1)的CO₂工质入口连接。