一种燃气、柴油及超临界二氧化碳发电船舶动力驱动系统

摘要

一种燃气、柴油及超临界二氧化碳发电船舶动力驱动系统，其通过燃气轮机发电系统进行发电，为整个船舶提供电能，柴油机组发电系统作为辅助发电系统，燃气轮机的高温排气作为超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统的热源，实现超临界二氧化碳布雷顿动力循环，通过二氧化碳透平拖动发电机组产生电能，以上各种发电系统产生的电能，通过电力控制系统分配给螺旋桨动力系统以及船务配电系统。本发明综合了燃气轮机发电系统、柴油机组发电系统、超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统、电力控制系统和螺旋桨动力系统，提高了能源利用效率，并提供了稳定的供电电源，同时为燃气轮机动力系统以及超临界二氧化碳布雷顿动力循环在船舶领域的运用提供了新的思路。

主权项

一种燃气、柴油及超临界二氧化碳发电船舶动力驱动系统，其特征在于：包括燃气轮机发电系统、柴油机组发电系统、超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统、电力控制系统和螺旋桨动力系统；其中，燃气轮机发电系统包括压缩机(1)，该压缩机(1)上设有空气进口，压缩机(1)的出口与燃烧器(2)的空气进口连接，燃烧器(2)的燃料进口与燃料储存装置(4)的出口连接，燃烧器(2)的出口与燃气透平(3)的进口连接，燃气透平(3)通过轴系与燃气轮机发电机(5)连接；柴油机组发电系统包括柴油机组(6)，柴油机组(6)通过轴系与柴油机组发电机(7)连接；超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统包括换热器(11)，换热器(11)的乏汽进口分别与燃气透平(3)的出口和柴油机组(6)的排气出口相连，换热器(11)的流体出口与二氧化碳透平(13)的进口连通，二氧化碳透平(13)通过轴系与二氧化碳透平发电机(14)连接，二氧化碳透平(13)的出口与回热器(12)的高温侧流体进口相连，回热器(12)的高温侧流体出口与冷凝器(15)的超临界二氧化碳进口连接，冷凝器(15)的超临界二氧化碳出口与超临界二氧化碳流体泵(16)的进口连接，超临界二氧化碳流体泵(16)的出口与回热器(12)的低温侧流体入口连通，回热器(12)的低温侧流体出口与换热器(11)的流体进口相连通，冷凝器(15)的冷却液体出口与冷却液体泵(17)的进口连通，冷凝器(15)的冷却液体进口与冷却液体泵(17)的出口连通；电力控制系统包括中央交流总线(8)及其端口，中央交流总线(8)的电流输入端口分别与燃气轮机发电机(5)、柴油机组发电机(7)以及二氧化碳透平发电机(14)的电流输出端口相连；螺旋桨动力系统包括电动机组(9)，电动机组(9)的电流输入端口与中央交流总线的电流输出端口连接，电动机组(9)通过轴系与螺旋桨动力装置(10)连接。