【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种船用超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统，尤其是一种超临界二氧化碳发电机组工质储存系统及工艺方法。
技术介绍
1、目前，超临界二氧化碳发电机组工质储存系统是由低温液体贮罐、液态增压泵、汽化器、阀门及仪表组成，如图1所示。具体工作流程：由液体二氧化碳槽车向低温液体贮罐充装工质，然后从贮罐出液口流出经液态增压泵增压，之后进入汽化器进行加热。小部分汽化的液态二氧化碳通过气液平衡回路返回至储罐，维持贮罐压力平衡。大部分被加热后的气态二氧化碳进入超临界二氧化碳发电机组系统中，供机组使用。
2、由槽车灌装进低温液体贮罐的二氧化碳温度为-35℃，压力为2.2mpa。汽化器二氧化碳进、出口设计温度分别为-40℃和80℃，汽化量为700kg/h。液态二氧化碳增压泵增压比为28:1，最大出口压力为22.4mpa，最大出口流量13.7l/min，驱动气源压力为0.6～0.8mpa，材质为不锈钢，主要由箱体、气液增压泵及管路台组成，包括气压表、高压表、调压阀、低压开关、高压开关。压缩空气系统包括空压机、储气罐、冷冻式压缩空气干燥机。
3、在二氧化碳工质储存系统运行过程中，液态增压泵随着时间推移，增压效果减弱，且发出“喘气”声音，消音器处存在结霜现象，持续约1至2小时后，液态增压泵停止工作，消音器处结霜现象严重。
4、通过对液态增压泵技术参数和二氧化碳物性分析，初步判断是液态增压泵驱动气源的压缩空气中含有水分，与-35℃的液态二氧化碳换热，导致管路被冻住，液态增压泵无法正常工作，影响超临界二氧化碳发电机组
5、因此需要对现有的超临界二氧化碳发电机组工质储存系统及工艺流程进行改进。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出一种适用于超临界二氧化碳发电机组工质储存系统及工艺方法，考虑液体二氧化碳增压泵工作特性和具体自然环境，对现有工艺流程进行改进，确保工质储存系统能够持续、可靠地运行，从而保证超临界二氧化碳发电机组正常发电。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种超临界二氧化碳发电机组工质储存系统，包括：
3、1)在液态增压泵的压缩空气源入口处，增设油水分离器；
4、2)在液态增压泵周围，设置加热装置；
5、3)在液态增压泵工质进、出口之间设置止回阀；
6、4)在液态增压泵工质入口增设温度测点；
7、5)在液态增压泵工质出口增设压力测点。
8、一种采用超临界二氧化碳发电机组工质储存系统的工艺方法，首先，用在液态增压泵驱动气源进口处增加的油水分离器，来除去压缩空气源中的水分，降低液态二氧化碳汽化吸热降温的影响；然后，用加热器提高液态增压泵周围的环境温度，同时通过液态增压泵出口设置的止回阀，来防止管道中的工质倒流进液态增压泵体中；最后，监测液态增压泵工质入口温度、出口压力，并控制在所需的范围。
9、进一步，通过增压泵工质入口增设的温度测点，来调整液态二氧化碳温度，使该温度保持在所需的范围内。
10、进一步，通过监测增压泵工质出口增设的压力测点，来控制其输出压力，降低液态二氧化碳汽化的影响。
11、进一步，通过监测液态增压泵工质入口温度、出口压力，来控制入口温度、出口压力在所需的范围时，需要留有一定的余量。
12、本专利技术的有益效果是：
13、本专利技术提出的系统及工艺方法，在原有的超临界二氧化碳发电机组工质储存系统及工艺流程基础上，增加了油水分离器、辅助加热器、止回阀、温度传感器等设备，能够有效地解决超临界二氧化碳工质储存系统中的液态增压泵持续长时间工作和管路结霜冻结问题，从而为机组供应所需压力的二氧化碳。
14、同时，本专利技术对于整个超临界二氧化碳发电机组工艺流程设计、研制及试验具有重要指导性意义。
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1.一种超临界二氧化碳发电机组工质储存系统，其特征在于，包括：
2.一种采用权利要求1所述的超临界二氧化碳发电机组工质储存系统的工艺方法，其特征在于：首先，用在液态增压泵驱动气源进口处增加的油水分离器，来除去压缩空气源中的水分，降低液态二氧化碳汽化吸热降温的影响；然后，用加热装置来提高液态增压泵周围的环境温度，同时通过液态增压泵出口设置的止回阀，来防止管道中的工质倒流进液态增压泵体中；最后，监测液态增压泵工质入口温度、出口压力，并控制在所需的范围内。
3.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于：通过增压泵工质入口增设的温度测点，来调整液态二氧化碳温度，使该温度保持在所需的范围内。
4.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于：通过监测增压泵工质出口增设的压力测点，来控制其输出压力，降低液态二氧化碳汽化的影响。
5.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于：通过监测液态增压泵工质入口温度、出口压力，来控制入口温度、出口压力在所需的范围时，需要留有一定的余量。
【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳发电机组工质储存系统，其特征在于，包括：
2.一种采用权利要求1所述的超临界二氧化碳发电机组工质储存系统的工艺方法，其特征在于：首先，用在液态增压泵驱动气源进口处增加的油水分离器，来除去压缩空气源中的水分，降低液态二氧化碳汽化吸热降温的影响；然后，用加热装置来提高液态增压泵周围的环境温度，同时通过液态增压泵出口设置的止回阀，来防止管道中的工质倒流进液态增压泵体中；最后，监测液态增压泵工质入口温度、出口压力，并控制在所需的范...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵峰，杜晓东，吴丹丹，李一兴，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇四研究所，
类型：发明
国别省市：
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