[實用新型]基于CO2循環和有機朗肯循環的水泥窯余熱發電系統

有效

• 申請號: 201921932495.6
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN211777628U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 陳衡;葉聰聰;鄭福豪;歐陽朔;徐鋼;劉文毅
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F01K27/02
• 分類號: F01K27/02;F01K25/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于CO₂循環和有機朗肯循環的水泥窯余熱發電系統主要包括水泥窯(1)、窯頭冷卻器(2)、窯尾旋風預熱器(3)、水泥窯靜電除塵器(4)、水泥窯煙囪(5)、CO₂加熱器(6)、蒸發器(7)、汽輪機(8)、膨脹機(9)、發電機(10)、CO₂高溫回熱器(11)、CO₂低溫回熱器(12)、CO₂預冷器(13)、CO₂主壓氣機(14)、CO₂分壓氣機(15)、冷凝器(16)、工質泵(17)，其特征在于，將窯頭冷卻器(2)的中間做兩個出煙氣口，分別是靠近水泥窯(1)的a口和遠離水泥窯(1)的b口；窯頭冷卻器(2)的中間a口出來的高溫煙氣進入CO₂加熱器(6)作為S-CO₂布雷頓循環系統的熱源，然后出口煙氣與窯尾旋風預熱器(3)出口煙氣、窯頭冷卻器(2)的中間b口煙氣匯合進入蒸發器(7)作為有機朗肯循環的熱源，再次降溫后的煙氣經過水泥窯靜電除塵器(4)、水泥窯煙囪(5)排至大氣中；S-CO₂布雷頓循環系統中，超臨界CO₂在汽輪機(8)中做功后流過CO₂高溫回熱器(11)、CO₂低溫回熱器(12)，降溫后的CO₂分為兩路，一路經過CO₂預冷器(13)、CO₂主壓氣機(14)、CO₂低溫回熱器(12)后與另一路直接經過CO₂分壓氣機(15)的CO₂匯合后在CO₂高溫回熱器(11)回熱后進入CO₂加熱器(6)繼續升溫到工作溫度，最后進入汽輪機(8)中做功；在有機朗肯循環中，膨脹機(9)出口乏汽通過相連的冷凝器(16)、工質泵(17)、蒸發器(7)后回到膨脹機(9)做功。

2.根據權利要求1所述的基于CO₂循環和有機朗肯循環的水泥窯余熱發電系統，其特征在于，汽輪機(8)和膨脹機(9)共同帶動發電機發電(10)。