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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110925041A(43)申请公布日2020.03.27(21)申请号201911218239.5F01K7/32(2006.01)(22)申请日2019.12.03(71)申请人中国船舶重工集团公司第七一九研究所地址430205湖北省武汉市江夏区藏龙岛开发区杨桥湖大道19号(72)发明人冯雪佳王春国刘少有郭洪婧余志庭毕雄李帅军王顺森吴闯(74)专利代理机构北京众达德权知识产权代理有限公司11570代理人刘杰(51)Int.Cl.F01K25/10(2006.01)F01K11/02(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称一种联合循环高效燃煤发电系统(57)摘要本发明公开了一种联合循环高效燃煤发电系统,包括:燃煤锅炉、超临界CO2循环系统及蒸汽朗肯循环系统;超临界CO2循环系统包括:CO2透平、CO2回热器、CO2冷却器及CO2增压装置;经过所述CO2增压装置增压后的CO2流体,依次在CO2回热器、燃煤锅炉中吸热升温成第一温度,吸热升温后的CO2流体进入CO2透平膨胀做功,做功后的CO2流体经过CO2回热器和CO2冷却器冷却,冷却后的CO2流体经过CO2增压装置增压;蒸汽朗肯循环系统包括:汽轮机、凝汽器、给水泵;经过给水泵后增压后的水流体,在燃煤锅炉中吸热升温成第二温度,吸热升温后的水流体进入汽轮机膨胀做功,做功后的水流体经过凝汽器冷凝,冷凝后的水流体经过给水泵增压;第一温度大于第二温度。CN110925041ACN110925041A权利要求书1/2页1.一种联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,包括:燃煤锅炉、超临界CO2循环系统及蒸汽朗肯循环系统;所述超临界CO2循环系统及所述蒸汽朗肯循环系统分别与所述燃煤锅炉相连;所述超临界CO2循环系统包括:CO2透平、CO2回热器、CO2冷却器及CO2增压装置;所述超临界CO2循环系统以CO2流体为循环工质,经过所述CO2增压装置增压后的所述CO2流体,依次在所述CO2回热器、所述燃煤锅炉中吸热升温成第一温度,吸热升温后的所述CO2流体进入所述CO2透平膨胀做功,做功后的所述CO2流体经过所述CO2回热器和所述CO2冷却器冷却,冷却后的所述CO2流体经过所述CO2增压装置增压,完成一个循环;所述蒸汽朗肯循环系统包括:汽轮机、凝汽器、给水泵;所述水流体为循环工质,经过所述给水泵后增压后的所述水流体,在所述燃煤锅炉中吸热升温成第二温度,吸热升温后的所述水流体进入所述汽轮机膨胀做功,做功后的所述水流体经过所述凝汽器冷凝,冷凝后的所述水流体经过所述给水泵增压,完成一个循环;所述第一温度大于所述第二温度。2.如权利要求1所述的联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,所述超临界CO2循环系统为超临界CO2布雷顿循环系统或超临界CO2朗肯循环系统;当所述超临界CO2循环系统为所述超临界CO2布雷顿循环系统时,所述CO2增压装置为CO2压缩机;当所述超临界CO2循环系统为所述超临界CO2朗肯循环系统时,所述CO2增压装置为CO2增压泵。3.如权利要求1所述的联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,所述蒸汽朗肯循环系统为亚临界蒸汽朗肯循环系统、超临界蒸汽朗肯循环系统及超超临界蒸汽朗肯循环系统中的一种。4.如权利要求1所述的联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,所述蒸汽朗肯循环系统还包括:凝结泵、低压加热器、除氧器及高压加热器,经过所述凝汽器冷凝的所述水流体经过所述凝结泵、所述低压加热器、所述除氧器、所述给水泵、所述高压加热器后,进入所述燃煤锅炉中吸热升温。5.如权利要求4所述的联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,所述低压加热器、所述除氧器及所述高压加热器分别与所述汽轮机连通。6.如权利要求4所述的联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,还包括:第一CO2-蒸汽换热器;所述超临界CO2循环系统中经过所述CO2透平膨胀做功后的所述CO2流体,在所述第一CO2-蒸汽换热器中与所述蒸汽朗肯循环系统进行热交换后,依次进入所述CO2回热器和所述CO2冷却器冷却;所述蒸汽朗肯循环系统中经过所述给水泵后增压后的所述水流体分为第一路和第二路,所述第一路的所述水流体在所述第一CO2-蒸汽换热器中与所述超临界CO2循环系统进行热交换,所述第二路的所述水流体在所述燃煤锅炉中吸热升温,吸热升温后的所述第二路的所述水流体与所述热交换后的所述第一路的所述水流体汇合后,进入所述汽轮机膨胀做功。7.如权利要求4所述的联合循环高效燃煤发电系统,其特征在于,所述联合循环高效燃煤发电系统还包括:第二CO2-蒸汽换热器;2CN110925041A权利要求书2/2页所述超临界CO2循环系统中经过所述CO2透平膨胀做功后的所述CO2流体,在所述