发明内容
[0004] 为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供了一种超临界CO2再压缩布雷顿和LNG联合循环发电系统，该系统将超临界CO2循环、有机朗肯循环和天然气直接膨胀发电技术应用到太阳能光热发电和LNG冷能利用领域，能够实现太阳能和LNG冷能的高效互补利用，解决太阳能随时间分布不均的问题，避免LNG冷能的损失，有效提高联合发电系统的热效率和发电效率；具有结构合理紧凑、控制灵活、安全高效和节能环保的优点。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 一种超临界CO2再压缩布雷顿和LNG联合循环发电系统，包括聚光型太阳能集热循环、超临界CO2再压缩布雷顿循环、LNG双级朗肯联合循环和天然气直接膨胀过程；
[0007] 所述的聚光型太阳能集热循环包括定日镜25，所述定日镜25将太阳光反射到吸热器24的窗口，吸热器24与加热器22的工质出口侧相连通，加热器22的冷流出口侧与泵21的进口侧相连通，泵21的出口侧与第三换热器19的热流进口侧相连通，第三换热器19的热流出口侧与第二换热器12的热流进口侧相连通；
[0008] 所述的超临界CO2再压缩布雷顿循环包括主压缩机14，主压缩机14的出口侧与低温回热器15的冷流进口侧相连通，低温回热器15的冷流出口侧与再压缩机18的出口侧通过混合器16连入高温回热器17的冷流进口侧，高温回热器17的冷流出口侧与第三换热器19的冷流进口侧相连通，第三换热器19的冷流出口侧与超临界CO2透平膨胀机20的进口侧相连通，超临界CO2透平膨胀机20的出口侧与高温回热器17的热流进口侧相连通，高温回热器17的热流出口侧与低温回热器15的热流进口侧相连通，低温回热器15的热流出口侧与三通器23进口侧相连通，三通器23的出口侧分为两部分，一部分连入再压缩机18的进口侧，另外一部分连入第一预冷器5的热流进口侧，第一预冷器5的热流出口侧与第二预冷器11的热流进口侧相连通，第二预冷器11的热流出口侧与主压缩机14的进口侧相连通；
[0009] 所述的LNG双级朗肯循环包括第一级有机朗肯循环和第二级有机朗肯循环；所述第一级有机朗肯循环包括LNG储罐1，所述LNG储罐1与LNG泵2进口连接，LNG泵2的出口接入第一冷凝器3的冷流进口侧，第一冷凝器3的热流出口侧与第一有机工质泵4的进口相连通，第一有机工质泵4的出口接入第一预冷器5的冷流进口侧，第一预冷器5的冷流出口侧与第一有机朗肯透平膨胀机6进口侧相连通，第一有机朗肯透平膨胀机6的出口侧与第一换热器7的热流进口侧相连通，第一换热器7的热流出口侧与第一冷凝器3的热流进口侧相连通；所述第二级有机朗肯循环包括第一冷凝器3，第一冷凝器3的冷流出口侧与第二冷凝器9的冷流进口侧相连通，第二冷凝器9的热流出口侧与第二有机工质泵10的进口侧相连通，第二有机工质泵10的出口侧与第一换热器7的冷流进口侧相连通，第一换热器7的冷流出口侧与第二有机朗肯透平膨胀机8的进口侧相连通，第二有机朗肯透平膨胀机8的出口侧与第二冷凝器9的热流进口侧相连通；
[0010] 所述的天然气直接膨胀过程，包括LNG储罐1，LNG储罐1与LNG泵2的进口连接，LNG泵2的出口接入第一冷凝器3的冷流进口侧，第一冷凝器3的冷流出口侧与第二冷凝器9的冷流进口侧相连通，第二冷凝器9的冷流出口侧与第二预冷器11的冷流进口侧相连通，第二预冷器11的冷流出口侧与第二换热器12的冷流进口侧相连通，第二换热器12的冷流出口侧与透平膨胀机13的进口侧相连通。
[0011] 所述S‑CO2再压缩布雷顿循环中循环介质为S‑CO2。
[0012] 所述的LNG双级朗肯循环中冷源介质为LNG。
[0013] 所述有机工质为常用的有机工质中的一种。
[0014] 所述常用的有机工质包括但不限于R245fa五氟丙烷、R365mfc五氟丁烷、n‑Nonane正壬烷、n‑Octane正辛烷或n‑Pentane正戊烷。
[0015] 所述第一级有机朗肯循环中的有机工质不同于所述第二级有机朗肯循环中的有机工质。
[0016] 所述透平膨胀机13出口侧直接连至用户或企业。
[0017] 本发明通过设置聚光型太阳能集热循环，使高温熔融盐从太阳能吸热器24中吸收热量，并将热量传递给超临界CO2再压缩布雷顿循环通过超临界CO2透平膨胀机20做功发电；通过将LNG引入超临界CO2再压缩布雷顿循环中，LNG分别参与两级朗肯循环冷却有机工质A及有机工质B，再对CO2进行预冷，最后在第一有机朗肯透平膨胀机6及第二有机朗肯透平膨胀机8膨胀发电；本发明白天主要依靠超临界CO2布雷顿循环发电，并储存其排出的废热，夜晚再提供给LNG有机朗肯循环，LNG作为冷源用于有机朗肯循环发电后，通过天然气透平直接膨胀对外做功；在解决太阳能时间分布不均的同时避免了高温蓄热的困难，使系统能达到持续发电的状态，实现了太阳能和LNG冷能的高效互补利用；具有结构合理紧凑、控制灵活、安全高效及节能环保的优点。
