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公开(公告)号：CN110671205A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910959161.6
申请日：2019-10-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于LNG的燃气轮机-超临界CO2-ORC循环串联发电系统，包括有LNG的燃气轮机发电系统、超临界CO2循环发电系统和ORC循环发电系统。本发明中LNG与ORC循环换热蒸发后，与空气混合燃烧，经燃气轮机系统做功，并为超临界CO2循环提供高温烟气热源，ORC循环与超临界CO2循环系统进行串联，充分吸收CO2冷却器的排热，然后利用LNG冷能吸收ORC循环的工质排热，增大了ORC的循环温差，提高了ORC的系统效率。本发明的循环发电系统以天然气燃烧形成的高温高压产物作为循环串联系统的热源，以LNG冷能作为循环串联系统的冷源，实现了LNG消费过程的温度对口、能源梯级利用。
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公开(公告)号：CN119393744A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411327056.8
申请日：2024-09-23
Applicant: 中国长江电力股份有限公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 中南大学
IPC: F22B33/18 , F25B9/00 , F25B43/00 , F01K25/10 , F01K19/00 , F01K19/08 , F01K17/02 , F01K13/00 , F01D15/10
Abstract: 本发明提供一种基于CO2的发电、制冷及热蒸汽供应系统，通过回收透平后高温CO2的余热产生蒸汽，并利用喷射器实现制冷压缩机的功能，同时在制冷系统中引入分离器分离不凝性杂质气体，从而提高CO2纯度；在蒸汽发生器中产生的蒸汽流向蒸汽用户，而CO2蒸发器中产生的冷冻水则用于冷量供应。本发明通过喷射器将CO2发电循环与制冷循环深度耦合，利用高温CO2制取蒸汽实现热量供应，并为制冷循环提供动力，不仅提高了系统能源的综合利用率，还能极大降低运行成本。
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公开(公告)号：CN119393208A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411327067.6
申请日：2024-09-23
Applicant: 中国长江电力股份有限公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种煤基超临界CO2发电循环与压缩CO2储能相耦合的系统及运行方法，包括煤基S‑CO2发电循环系统、压缩CO2储能循环系统、熔盐储热回路系统和储热水回路系统；系统使用S‑CO2作为燃煤驱动的火力发电循环工质，耦合了压缩CO2储能系统，以满足电网的负荷调节需求。在用电低谷期，锅炉出口的部分高温高压CO2将把热能存储至熔盐罐及热水罐中，而低温CO2则存储在高压罐中。在用电高峰期，除了燃煤驱动S‑CO2发电外，高压罐中的CO2将在吸收所存储热能后进入透平做功发电，极大提高系统对电网的负荷响应能力。此外，在储能系统中，本发明使用涡流管和气液分离器，可实现液态储存低压CO2，以显著降低CO2储罐体积。
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公开(公告)号：CN111816264B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202010704345.0
申请日：2020-07-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的有机朗肯循环工质设计方法，属于有机朗肯循环技术领域。为了提高工质筛选效率以研发新型环保高效的工质，本发明的基于机器学习的有机朗肯循环工质设计方法，将机器学习应用于循环性能及工质物性的预测，并提出了以工质物性为中心分别优化循环工况及分子基团的第三代工质设计。基于工质物性‑循环参数学习库及基础物性数据
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公开(公告)号：CN114033517A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111255486.X
申请日：2021-10-27
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明涉及本发明公开了一种新型压缩二氧化碳储能的地热发电及冷热供应系统及运行方法。该系统以地热作为热源，包括储能系统、释能系统、热能回收系统和冷热供应系统。为了提高系统的运行效率，储能过程和释能过程分别采用分级压缩中间冷却和分级膨胀中间再热，并且能够根据高压储罐内的压力，调整分级压缩和分级膨胀过程的级数。同时利用热能回收系统收集压缩过程产生的压缩热和透平出口尾气的余热，既可用于驱动溴化锂制冷机组提供冷量，也可接入城市供热管网供热。综上，本发明将二氧化碳应用于储能系统，并且实现冷热电联供，具有系统效率高、结构紧凑、经济环保等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113929275A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111256818.6
申请日：2021-10-27
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 中南大学
IPC: C02F11/13 , C02F11/121 , C02F11/127 , F25B30/02 , F25B30/06
Abstract: 本发明涉及基于二氧化碳阶梯型串联循环高温热泵的污泥干化系统及方法，它包括用于对污泥进行干化的污泥干化工艺系统；污泥干化工艺系统与用于提供热源的二氧化碳阶梯型串联循环高温热泵系统相连；二氧化碳阶梯型串联循环高温热泵系统与清洁电力系统和空气质能循环工艺系统相连。本系统中采用三级梯型串联循环高温热泵提供130℃热源对污泥进行干化，并通过热量回收作为热泵的低温热源；此外本系统采用中温干化，将污泥内氨进行分离，降低污泥作为燃料产品的总氮量，收集氨水提高经济效益。
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公开(公告)号：CN113482735A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110858852.4
申请日：2021-07-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种工程机械用复叠式跨临界有机朗肯循环余热利用系统，包括废气余热回收的主回路和次级回路，采用两级膨胀机实现高膨胀比，系统整体热回收效率高。高温废气经过蒸发器与有机朗肯循环中的工质进行热交换，升温后的工质在一级膨胀机中进行热功转换后，在回热器中与来自次级回路的工质进行热交换；次级回路中的工质升温后进入二级膨胀机，在二级膨胀机中进行热功转换，同轴串联的两级膨胀机产生的机械能传递至行星齿轮机构的太阳轮，与来自内燃机的动力进行合成后，传递至工程机械液压系统中的斜盘柱塞泵的传动轴。可对内燃机系统高温排气中的余热进行有效回收利用，降低动力系统的热损失，提升动力性能，改善工程机械的燃油经济性。
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公开(公告)号：CN119982135A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411304575.2
申请日：2024-09-19
Applicant: 中国长江三峡集团有限公司 , 中国长江电力股份有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明提出余热驱动的S‑CO2动力循环系统的运行方法，属于余热利用和发电领域，包括如下步骤，CO2充注，通过注入管路向储罐充注系统工质；系统启动，变工况运行，环境温度低于正常工作温度，调节冷却水流量，冷却器输出口形成液态CO2分离至储罐，需要升负荷时，余热管路的余热阀门开大，增大CO2流量，降负荷时，余热管路的余热阀门开小，减小CO2流量，储罐伴冷保持第一压缩机进口压力恒定；环境温度较低时，调节冷却水流量，进而实现快速调节系统温度、压力和流量，从而有效防止压缩机进口CO2处于液态，实现变工况下系统的迅速响应。
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公开(公告)号：CN119393745A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411327066.1
申请日：2024-09-23
Applicant: 中国长江电力股份有限公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 中南大学
IPC: F22B33/18 , F22B31/00 , F22B31/08 , F22G7/12 , F23J15/02 , B01D53/14 , C01B32/50 , F01K25/10 , F01K7/32 , F01K13/00 , F01K13/02 , F01D15/10
Abstract: 本发明提供了一种基于碳捕集的CO2自供应超临界CO2火力发电厂及运行方法，包括有燃料燃烧模块、超临界CO2动力循环模块、碳捕集模块和冷却水循环模块；利用超临界CO2动力循环代替传统的蒸汽朗肯循环进行发电，有效提高了系统发电效率；在超临界CO2动力循环中引入CO2液态储罐，不仅可以实现发电系统的变负荷调节，也可以有效排出循环工质中的杂质；利用醇胺法对火力发电厂中产生的烟气进行CO2捕集，可以有效减少碳排放，同时将得到的CO2直接用于超临界CO2动力循环中，可以补充泄露、检修等造成的CO2流失，有效实现系统CO2的自供应，减少火力发电厂购买及运输CO2的成本，除自身利用外，多余的CO2可以运送至其他需要CO2的行业，以参与整个碳市场交易，从而增加电厂的营收能力。
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公开(公告)号：CN111706398B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202010761014.0
申请日：2020-07-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种高膨胀比水平对置活塞式膨胀机及控制方法，包括一组水平对置活塞、缸体、缸盖、连杆、曲轴及曲轴箱、进排气管、进排气阀及润滑系统和控制系统。本膨胀机通过输入高压工质推动活塞往复运动，达到被动进气和膨胀做功的目的。本装置可以用于由有机朗肯循环构成的发动机排气废热回收系统，并将工质热能转化为机械能输出。与现有活塞式膨胀机相比，本发明的特点在于将对置活塞与进排气管及进排气阀进行集成，从而减少结构件及由此产生的机械损失，具有膨胀比大、组件少、结构紧凑、热功转换效率高等优点，有较为广泛的应用前景。
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