利索能及
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专利号: 2018101316599
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于,包括循环单元(100)和发电单元(200),所述循环单元(100)包括高温回热器(110)、低温回热器(130)、再压缩机(140)、次压缩机(150)和主压缩机(170),所述高温回热器(110)通过管道与发电单元(200)相连接,所述高温回热器(110)的高温侧出口管道上设有调节阀(120)将管道分成A和B支路,所述A和B支路为:支路A:所述调节阀(120)的一端出口与低温回热器(130)通过管道连接,所述低温回热器(130)与再压缩机(140)通过管道连接,所述再压缩机(140)的出口与高温回热器(110)的Ⅰ低温侧入口(113)通过管道连接;

支路B:所述调节阀(120)的另一端出口与主压缩机(170)通过管道连接,所述主压缩机(170)与次压缩机(150)通过管道连接,所述次压缩机(150)与低温回热器(130)通过管道连接,所述低温回热器(130)与高温回热器(110)的Ⅰ低温侧入口(113)通过管道连接,且在高温回热器(110)的Ⅰ低温侧入口(113)与支路A汇合。

2.根据权利要求1所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述主压缩机(170)的功率为Wpr1,所述次压缩机(150)的功率为Wpr2,再压缩机(140)的功率为Wpr3,所述调节阀(120)调节支路A与支路B的分流比为SR,Wpr1:Wpr2:Wpr3=

2.5SR:17.5SR:17.5(1-SR)。

3.根据权利要求1所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述调节阀(120)调节支路A与支路B的分流比为SR,SR=0.4~0.7。

4.根据权利要求1所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于,所述支路A具体为:所述调节阀(120)与低温回热器(130)的Ⅱ高温侧入口(131)通过管道连接,所述低温回热器(130)的Ⅱ高温侧出口(132)与再压缩机(140)的入口通过管道连接。

5.根据权利要求1所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于,所述支路B具体为:所述调节阀(120)与主压缩机(170)的入口通过管道连接,所述主压缩机(170)的出口与次压缩机(150)的入口通过管道连接,所述次压缩机(150)的出口与低温回热器(130)的Ⅱ低温侧入口(133)通过管道连接,所述低温回热器(130)的Ⅱ低温侧出口(134)与高温回热器(110)的Ⅰ低温侧入口(113)通过管道连接,且在Ⅰ低温侧入口(113)处与支路A汇合。

6.根据权利要求1所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述主压缩机(170)的入口与调节阀(120)之间设有主预冷器(180),所述主压缩机(170)的出口与次压缩机(150)的入口之间设有次预冷器(160)。

7.根据权利要求1所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述发电单元(200)包括发电机(210)、汽轮机(220)、辐射加热器(230)和钢坯热源(240),所述辐射加热器(230)和钢坯热源(240)相互配合,所述汽轮机(220)与发电机(210)连接,所述汽轮机(220)的出口与高温回热器(110)的高温侧入口连接,所述汽轮机(220)的入口与辐射加热器(230)的出口连接,所述辐射加热器(230)的入口与高温回热器(110)的低温侧出口连接。

8.根据权利要求6所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述主预冷器(180)与次预冷器(160)采用等压冷却,所述次预冷器(160)出口处的工质温度t,t<31.1℃。

9.根据权利要求7所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述汽轮机(220)内采用超临界二氧化碳作为工质做功带动发电机发电。

10.根据权利要求7所述的一种利用钢坯辐射能及超临界二氧化碳循环的发电系统,其特征在于:所述辐射加热器(230)和钢坯热源(240)之间的距离为L,钢坯热源(240)的温度为T,T与L为负相关。