CN113251462A - 布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统及方法，该系统包括SCO2布雷顿循环发电及供热模块和溴化锂吸收式制冷模块，本发明通过将SCO2布雷顿循环冷凝前的热量传输给溴化锂吸收式制冷循环，在发生器内加以利用，从而驱动制冷循环，同时将透平中做过功的CO2工质一部分能量用来对外供热；所述系统能够减少冷源损失，提高系统的能源利用率，达到冷热电联供的效果；所述系统具有发电模式、冷电联供模式、热电联供模式以及冷热电联供等多种运行方式。本发明给出了不同模式和工况下的运行调节方法，可实现不同需求下电能、热能和冷能的调节和灵活供给。
Description
技术领域
本发明属于动力工程及工程热物理技术领域，具体涉及一种SCO2布雷顿循环与溴化锂吸收式制冷循环耦合的冷热电联供系统及其工作方法。
背景技术
CO2工质临界点低，容易达到超临界状态，并且具有密度大、无毒、储量丰富及化学性质稳定等特点，因此在能量转换系统中得到广泛应用。其中超临界二氧化碳布雷顿循环具有热效率高及系统简单紧凑等优点，国内外学者针对超临界二氧化碳布雷顿循环进行了广泛的研究，并尝试将其应用到核能发电、太阳能发电以及化石能发电等各个领域。其中含分流再压缩和一次再热的超临界二氧化碳布雷顿循环效率较高，并能够实现对外供热。
超临界二氧化碳布雷顿循环仍具有较大的冷源损失，国内有学者提出采用超临界二氧化碳布雷顿循环与有机朗肯循环耦合的方法来减小冷源损失以提高整体循环效率。但有机工质价格昂贵，部分有毒性等问题对这种方法广泛应用产生制约。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种SCO2布雷顿循环与溴化锂吸收式制冷循环耦合的冷热电联供系统及其工作方法，能够提高系统的能源利用率，并实现冷热电联供。
本发明采用如下技术方案：
本发明提供的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统，包括SCO2布雷顿循环发电及供热模块和溴化锂吸收式制冷模块，所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块以CO2为工质，所述溴化锂吸收制冷模块以溴化锂溶液为工质。
所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块包括：高温热源1出口与主汽阀2、第一调节阀3相连然后与高压透平4入口相连，高压透平4出口与高温热源1再热入口相连，高温热源1再热出口与低压透平5入口相连，低压透平5出口与高温回热器6热侧入口相连，高温回热器6热侧出口一条支路与低温回热器7热侧入口相连，低温回热器7热侧出口进行工质分流，两分流支路分别与再压缩机11以及第二调节阀10相连，主压缩机8入口与冷凝器9热侧出口相连，主压缩机8出口与低温回热器7冷侧入口相连，第二调节阀10入口和第三调节阀12入口与低温回热器7热侧出口分流点相连，第二调节阀10出口与冷凝器9热侧入口相连；再压缩机11入口与低温回热器7热侧出口分流点相连，再压缩机11出口与低温回热器7冷侧出口相连；高温回热器6热侧出口另一条支路与第四调节阀21以及换热器22热侧入口相连，换热器22热侧出口与冷凝器9热侧入口相连。
所述溴化锂吸收式制冷模块包括：发生器13热侧进口与第三调节阀12出口相连，发生器13热侧出口与冷凝器9热侧入口相连，发生器13溶液进口与溶液热交换器14冷侧出口相连，发生器13溶液出口与溶液热交换器14热侧入口相连，发生器13蒸汽出口与冷凝器20热侧入口相连；溶液热交换器14热侧出口与第一节流阀15入口相连，溶液热交换器14冷侧入口与溶液泵16出口相连；第一节流阀15出口、溶液泵16进口分别与吸收器17溶液侧的进出口连接，吸收器17蒸汽入口与蒸发器18蒸汽出口相连，蒸发器18热侧入口与第二节流阀19出口相连，冷凝器20热侧出口与第二节流阀19入口相连。
所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块通过第三调节阀12与溴化锂吸收式制冷模块的发生器13热侧入口进行连接，从而将SCO2布雷顿循环热量传输给溴化锂吸收式制冷循环加以利用；所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块中，通过高温回热器6热侧出口的分流支路与第四调节阀21以及换热器22热侧入口相连，从而将热量传递给循环水以对外供热。
所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统的工作方法：
SCO2布雷顿循环发电及供热模块中的CO2工质经过高温热源1加热变为SCO2，进入高压透平4膨胀做功，后返回高温热源1进行再热后进入低压透平5继续膨胀做功，后通过高温回热器6对主管路SCO2进行回热加热，并在高温回热器6热侧出口进行了分流，一条支路继续通过低温回热器7进行回热，并在低温回热器7热侧出口进行SCO2分流，主压缩机分流支路经过第三调节阀12流入发生器13进行放热，后经冷凝器9冷却后进入主压缩机8进行压缩，后进入低温回热器7吸热；再压缩机分流支路直接进入再压缩机11进行压缩，后在低温回热器7冷侧出口处与主压缩机分流支路混合，形成主流进入高温回热器6吸热完成发电过程；高温回热器6热侧出口另一条支路通过第四调节阀21后与换热器22连接，在换热器22内SCO2加热循环水用来对外供热，然后进入冷凝器9热侧冷却后进入主压缩机支路，完成对外供热过程；溴化锂吸收式制冷模块中的低温溴化锂稀溶液在发生器13中吸收来自SCO2的热量，变为高温溴化锂浓溶液，并蒸发出蒸汽进入冷凝器20，高温溴化锂浓溶液经过溶液热交换器14换热降温后，经过第一节流阀15降压后进入吸收器17；蒸汽进入冷凝器20冷凝成饱和水后经第二节流阀19降压进入蒸发器18，在蒸发器18内吸收冷媒水的热量，从而对外产生制冷效果，蒸发出低压蒸汽进入吸收器17内被高温溴化锂浓溶液吸收，变为低温溴化锂稀溶液，吸收过程产生的热量由冷却水带走；吸收器17内的低温溴化锂稀溶液流经溶液泵16后经溶液热交换器14升温后进入发生器13完成循环。
所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统中，SCO2布雷顿循环发电及供热模块中的高温热源1采用锅炉或核反应堆作为热源。
所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统中所述的高压透平4、低压透平5、主压缩机8、再压缩机11根据实际需要布置为同轴或不同轴连接。
所述冷热电联供系统在发电模式下发电功率调节方法：
在发电模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第二调节阀10开启，第三调节阀12、第四调节阀21关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，并调节第二调节阀10从而调整主压缩机分流支路和再压缩机分流支路的分流系数，使得机组发出额定功率并保持较高效率；变工况下，当用电量增加时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，进入高压透平4、低压透平5流量增大，做功量增加。并调节第二调节阀10使得机组发电功率增加并保持较高效率。同理，当用电量减小时，也可相应的减小第一调节阀3并调节第二调节阀10来实现发电功率调节。
所述冷热电联供系统在冷电联供模式下发电功率与制冷量调节方法：
在冷电联供模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第三调节阀12开启，第二调节阀10、第四调节阀21关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，调节第三调节阀12控制流入发生器13的管路流量，从而达到额定发电功率与制冷量；变工况下，当用电量增加时，冷负荷不变时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第三调节阀12开度不变，以维持流入发生器13的管路流量以维持制冷量。同理，当用电量减小，冷负荷不变时，可通过调小第一调节阀3来实现。当制冷量需求增加较小时，增大第三调节阀12来增大流入发生器13的管路流量以实现制冷量增加。当制冷量需求增加较大时，通过增大第三调节阀12已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需制冷量。同理，当制冷量需求减小时，可相应调小第一调节阀3以及第三调节阀12开度来满足要求。
所述冷热电联供系统在热电联供模式下发电功率与供热量调节方法：
在热电联供模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第四调节阀21、第二调节阀10开启，第三调节阀12关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，调节第四调节阀21控制流入换热器22的管路流量，从而达到额定发电功率与供热量；变工况下，当用电量增加，供热负荷不变时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第四调节阀21开度不变，以维持流入换热器22的管路流量以维持供热量。同理，当用电量减小，供热负荷不变时，可通过调小第一调节阀3来实现。当热负荷需求增加较小时，通过增大第四调节阀21来增大流入换热器22的管路流量以实现供热量增加。当热负荷需求增加较大时，通过增大第四调节阀21已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需供热。同理，当热负荷需求减小时，可相应调小第四调节阀21开度来满足要求。
所述冷热电联供系统在冷热电联供模式下发电功率、制冷量及供热量调节方法：
在冷热电联供模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第四调节阀21、第三调节阀12开启，第二调节阀10关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，调节第三调节阀12控制流入发生器13的管路流量，调节第四调节阀21控制流入换热器22的管路流量，从而达到额定发电功率、制冷量以及供热量；变工况下，当用电量增加时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第四调节阀21、第三调节阀12开度不变。同理，当用电量减小，可通过调小第一调节阀3来实现；当热负荷需求增加较小时，通过增大第四调节阀21来增大供热量。当热负荷需求增加较大时，通过增大第四调节阀21已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需供热量。当热负荷需求减小时，可相应调小第四调节阀21开度来减小供热量；当制冷量需求增加较小时，增大第三调节阀12来增大来增加制冷量。当制冷量需求增加较大时，通过增大第三调节阀12已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需制冷量。当制冷量需求减小时，可相应调小第三调节阀12开度来满足要求。
本发明具有的有益效果：
(1)本发明所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统，能减少冷源损失，提高系统的能源利用率，达到冷热电联供的效果。所述系统具有发电模式、冷电联供模式、热电联供模式以及冷热电联供等多种运行方式。本发明给出了不同模式和工况下的运行调节方法，可实现不同需求下电能、热能和冷能的调节和灵活供给。
(2)本发明所述的冷热电联供系统是闭式循环系统，能够避免工质泄露对人以及环境带来的危害。并能减少工质损失，避免工质的频繁补充。
(3)本发明所述的冷热电联供系统采用的工质是二氧化碳以及溴化锂溶液，这两种工质均具有无毒、化学稳定性好、容易获取等优点。
(4)本发明所述的冷热电联供系统中布雷顿循环采用了含分流再压缩和一次再热的超临界二氧化碳布雷顿循环，具有较高的效率。但超临界二氧化碳布雷顿循环还具有其他多种布置方式，可根据实际灵活选择布置，提高系统的热经济性。
附图说明
图1为布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统结构示意图。
图中编号对应：高温热源1、主汽阀2、第一调节阀3、高压透平4、低压透平5、高温回热器6、低温回热器7、主压缩机8、冷凝器9、第二调节阀10、再压缩机11、第三调节阀12、发生器13、溶液热交换器14、第一节流阀15、溶液泵16、吸收器17、蒸发器18、第二节流阀19、冷凝器20、第四调节阀21、换热器22。
具体实施方式
如图1所示为布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统结构示意图，主要装置包括：高温热源1：用于SCO2的加热以及再热；主汽阀2：用于整个系统流量控制；第一调节阀3：用于主管路流量调节；高压透平4：用于SCO2的高压膨胀做功；低压透平5：用于SCO2的再热后低压膨胀做功；高温回热器6：利用膨胀的排气对SCO2进行回热加热；低温回热器7：对SCO2进行回热加热，热侧出口进行工质分流，两分流支路分别与再压缩机11以及第二调节阀10相连；主压缩机8：用于压缩该支路SCO2；冷凝器9：通过循环冷却水对SCO2进行冷却；第二调节阀10：进口与低温回热器7热侧出口分流点相连，出口与冷凝器9相连，调节该支路流量；再压缩机11：用于压缩该支路SCO2；第四调节阀21：与高温回热器6热侧出口以及换热器22热侧入口相连，用于控制供热支路流量；换热器22：用于SCO2加热循环水用来对外供热；发生器13：用于来自吸收器17的低温溴化锂稀溶液吸收来自SCO2的热量，变为高温溴化锂浓溶液，并蒸发出蒸汽进入冷凝器20；溶液热交换器14：用于低温溴化锂稀溶液与高温溴化锂浓溶液换热；第一节流阀15：对来自发生器13的高温溴化锂浓溶液降压；溶液泵16：对来自吸收器17低温溴化锂稀溶液升压，输送进溶液热交换器14；吸收器17：用于来自发生器13的高温溴化锂浓溶液吸收来自蒸发器18的蒸汽，并被冷却水降温，变为低温溴化锂稀溶液；蒸发器18：低压饱和水吸收冷媒水的热量蒸发成低压蒸汽进入吸收器17；第二节流阀19：对来冷凝器20的水降压；冷凝器20：通过循环冷却水对来自发生器13的蒸汽进行冷却。
如图1所示的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统，包括SCO2布雷顿循环发电及供热模块和溴化锂吸收式制冷模块，所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块以CO2为工质，所述溴化锂吸收制冷模块以溴化锂溶液为工质。
所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块包括：高温热源1出口与主汽阀2、第一调节阀3相连然后与高压透平4入口相连，高压透平4出口与高温热源1再热入口相连，高温热源1再热出口与低压透平5入口相连，低压透平5出口与高温回热器6热侧入口相连，高温回热器6热侧出口一条支路与低温回热器7热侧入口相连，低温回热器7热侧出口进行工质分流，两分流支路分别与再压缩机11以及第二调节阀10相连，主压缩机8入口与冷凝器9热侧出口相连，主压缩机8出口与低温回热器7冷侧入口相连，第二调节阀10入口和第三调节阀12入口与低温回热器7热侧出口分流点相连，第二调节阀10出口与冷凝器9热侧入口相连；再压缩机11入口与低温回热器7热侧出口分流点相连，再压缩机11出口与低温回热器7冷侧出口相连；高温回热器6热侧出口另一条支路与第四调节阀21以及换热器22热侧入口相连，换热器22热侧出口与冷凝器9热侧入口相连。
所述溴化锂吸收式制冷模块包括：发生器13热侧进口与第三调节阀12出口相连，发生器13热侧出口与冷凝器9热侧入口相连，发生器13溶液进口与溶液热交换器14冷侧出口相连，发生器13溶液出口与溶液热交换器14热侧入口相连，发生器13蒸汽出口与冷凝器20热侧入口相连；溶液热交换器14热侧出口与第一节流阀15入口相连，溶液热交换器14冷侧入口与溶液泵16出口相连；第一节流阀15出口、溶液泵16进口分别与吸收器17溶液侧的进出口连接，吸收器17蒸汽入口与蒸发器18蒸汽出口相连，蒸发器18热侧入口与第二节流阀19出口相连，冷凝器20热侧出口与第二节流阀19入口相连。
所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块通过第三调节阀12与溴化锂吸收式制冷模块的发生器13热侧入口进行连接，从而将SCO2布雷顿循环热量传输给溴化锂吸收式制冷循环加以利用；所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块中，通过高温回热器6热侧出口的分流支路与第四调节阀21以及换热器22热侧入口相连，从而将热量传递给循环水以对外供热。
所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统的工作方法：
SCO2布雷顿循环发电及供热模块中的CO2工质经过高温热源1加热变为SCO2，进入高压透平4膨胀做功，后返回高温热源1进行再热后进入低压透平5继续膨胀做功，后通过高温回热器6对主管路SCO2进行回热加热，并在高温回热器6热侧出口进行了分流，一条支路继续通过低温回热器7进行回热，并在低温回热器7热侧出口进行SCO2分流，主压缩机分流支路经过第三调节阀12流入发生器13进行放热，后经冷凝器9冷却后进入主压缩机8进行压缩，后进入低温回热器7吸热；再压缩机分流支路直接进入再压缩机11进行压缩，后在低温回热器7冷侧出口处与主压缩机分流支路混合，形成主流进入高温回热器6吸热完成发电过程；高温回热器6热侧出口另一条支路通过第四调节阀21后与换热器22连接，在换热器22内SCO2加热循环水用来对外供热，然后进入冷凝器9热侧冷却后进入主压缩机支路，完成对外供热过程；溴化锂吸收式制冷模块中的低温溴化锂稀溶液在发生器13中吸收来自SCO2的热量，变为高温溴化锂浓溶液，并蒸发出蒸汽进入冷凝器20，高温溴化锂浓溶液经过溶液热交换器14换热降温后，经过第一节流阀15降压后进入吸收器17；蒸汽进入冷凝器20冷凝成饱和水后经第二节流阀19降压进入蒸发器18，在蒸发器18内吸收冷媒水的热量，从而对外产生制冷效果，蒸发出低压蒸汽进入吸收器17内被高温溴化锂浓溶液吸收，变为低温溴化锂稀溶液，吸收过程产生的热量由冷却水带走；吸收器17内的低温溴化锂稀溶液流经溶液泵16后经溶液热交换器14升温后进入发生器13完成循环。
所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统中，SCO2布雷顿循环发电及供热模块中的高温热源1采用锅炉或核反应堆作为热源。
所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统中所述的高压透平4、低压透平5、主压缩机8、再压缩机11根据实际需要布置为同轴或不同轴连接。
所述冷热电联供系统在发电模式下发电功率调节方法：
在发电模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第二调节阀10开启，第三调节阀12、第四调节阀21关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，并调节第二调节阀10从而调整主压缩机分流支路和再压缩机分流支路的分流系数，使得机组发出额定功率并保持较高效率；变工况下，当用电量增加时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，进入高压透平4、低压透平5流量增大，做功量增加。并调节第二调节阀10使得机组发电功率增加并保持较高效率。同理，当用电量减小时，也可相应的减小第一调节阀3并调节第二调节阀10来实现发电功率调节。
所述冷热电联供系统在冷电联供模式下发电功率与制冷量调节方法：
在冷电联供模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第三调节阀12开启，第二调节阀10、第四调节阀21关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，调节第三调节阀12控制流入发生器13的管路流量，从而达到额定发电功率与制冷量；变工况下，当用电量增加时，冷负荷不变时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第三调节阀12开度不变，以维持流入发生器13的管路流量以维持制冷量。同理，当用电量减小，冷负荷不变时，可通过调小第一调节阀3来实现。当制冷量需求增加较小时，增大第三调节阀12来增大流入发生器13的管路流量以实现制冷量增加。当制冷量需求增加较大时，通过增大第三调节阀12已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需制冷量。同理，当制冷量需求减小时，可相应调小第一调节阀3以及第三调节阀12开度来满足要求。
所述冷热电联供系统在热电联供模式下发电功率与供热量调节方法：
在热电联供模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第四调节阀21、第二调节阀10开启，第三调节阀12关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，调节第四调节阀21控制流入换热器22的管路流量，从而达到额定发电功率与供热量；变工况下，当用电量增加，供热负荷不变时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第四调节阀21开度不变，以维持流入换热器22的管路流量以维持供热量。同理，当用电量减小，供热负荷不变时，可通过调小第一调节阀3来实现。当热负荷需求增加较小时，通过增大第四调节阀21来增大流入换热器22的管路流量以实现供热量增加。当热负荷需求增加较大时，通过增大第四调节阀21已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需供热。同理，当热负荷需求减小时，可相应调小第四调节阀21开度来满足要求。
所述冷热电联供系统在冷热电联供模式下发电功率、制冷量及供热量调节方法：
在冷热电联供模式下，主汽阀2、第一调节阀3、第四调节阀21、第三调节阀12开启，第二调节阀10关闭。额定工况下，通过调节第一调节阀3控制主管路流量，调节第三调节阀12控制流入发生器13的管路流量，调节第四调节阀21控制流入换热器22的管路流量，从而达到额定发电功率、制冷量以及供热量；变工况下，当用电量增加时，通过增大第一调节阀3以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第四调节阀21、第三调节阀12开度不变。同理，当用电量减小，可通过调小第一调节阀3来实现；当热负荷需求增加较小时，通过增大第四调节阀21来增大供热量。当热负荷需求增加较大时，通过增大第四调节阀21已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需供热量。当热负荷需求减小时，可相应调小第四调节阀21开度来减小供热量；当制冷量需求增加较小时，增大第三调节阀12来增大来增加制冷量。当制冷量需求增加较大时，通过增大第三调节阀12已不能满足要求，还需增大第一调节阀3以增大主管路流量，从而达到所需制冷量。当制冷量需求减小时，可相应调小第三调节阀12开度来满足要求。
Claims (8)
1.一种布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统，其特征在于，包括SCO2布雷顿循环发电及供热模块和溴化锂吸收式制冷模块，所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块以CO2为工质，所述溴化锂吸收制冷模块以溴化锂溶液为工质；
所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块包括高温热源(1)，高温热源(1)出口与主汽阀(2)、第一调节阀(3)相连然后与高压透平(4)入口相连，高压透平(4)出口与高温热源(1)再热入口相连，高温热源(1)再热出口与低压透平(5)入口相连，低压透平(5)出口与高温回热器(6)热侧入口相连，高温回热器(6)热侧出口一条支路与低温回热器(7)热侧入口相连，低温回热器(7)热侧出口进行工质分流，两分流支路分别与再压缩机(11)以及第二调节阀(10)相连，主压缩机(8)入口与冷凝器(9)热侧出口相连，主压缩机(8)出口与低温回热器(7)冷侧入口相连，第二调节阀(10)入口和第三调节阀(12)入口与低温回热器(7)热侧出口分流点相连，第二调节阀(10)出口与冷凝器(9)热侧入口相连；再压缩机(11)入口与低温回热器(7)热侧出口分流点相连，再压缩机(11)出口与低温回热器(7)冷侧出口相连；高温回热器(6)热侧出口另一条支路与第四调节阀(21)以及换热器(22)热侧入口相连，换热器(22)热侧出口与冷凝器(9)热侧入口相连；
所述溴化锂吸收式制冷模块包括发生器(13)，发生器(13)热侧进口与第三调节阀(12)出口相连，发生器(13)热侧出口与冷凝器(9)热侧入口相连，发生器(13)溶液进口与溶液热交换器(14)冷侧出口相连，发生器(13)溶液出口与溶液热交换器(14)热侧入口相连，发生器(13)蒸汽出口与冷凝器(20)热侧入口相连；溶液热交换器(14)热侧出口与第一节流阀(15)入口相连，溶液热交换器(14)冷侧入口与溶液泵(16)出口相连；第一节流阀(15)出口、溶液泵(16)进口分别与吸收器(17)溶液侧的进出口连接，吸收器(17)蒸汽入口与蒸发器(18)蒸汽出口相连，蒸发器(18)热侧入口与第二节流阀(19)出口相连，冷凝器(20)热侧出口与第二节流阀(19)入口相连；
所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块通过第三调节阀(12)与溴化锂吸收式制冷模块的发生器(13)热侧入口进行连接，从而将SCO2布雷顿循环热量传输给溴化锂吸收式制冷循环加以利用；所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块中，通过高温回热器(6)热侧出口的分流支路与第四调节阀(21)以及换热器(22)热侧入口相连，从而将热量传递给循环水以对外供热。
2.根据权利要求1所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统，其特征在于，所述SCO2布雷顿循环发电及供热模块中的高温热源(1)采用锅炉或核反应堆作为热源。
3.根据权利要求1所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统，其特征在于，所述高压透平(4)、低压透平(5)、主压缩机(8)、再压缩机(11)根据实际需要布置为同轴或不同轴连接。
4.权利要求1至3任一项所述的布雷顿循环与吸收制冷循环耦合的冷热电联供系统的工作方法，其特征在于，SCO2布雷顿循环发电及供热模块中的CO2工质经过高温热源(1)加热变为SCO2，进入高压透平(4)膨胀做功，后返回高温热源(1)进行再热后进入低压透平(5)继续膨胀做功，后通过高温回热器(6)对主管路SCO2进行回热加热，并在高温回热器(6)热侧出口进行了分流，一条支路继续通过低温回热器(7)进行回热，并在低温回热器(7)热侧出口进行SCO2分流，主压缩机分流支路经过第三调节阀(12)流入发生器(13)进行放热，后经冷凝器(9)冷却后进入主压缩机(8)进行压缩，后进入低温回热器(7)吸热；再压缩机分流支路直接进入再压缩机(11)进行压缩，后在低温回热器(7)冷侧出口处与主压缩机分流支路混合，形成主流进入高温回热器(6)吸热完成发电过程；高温回热器(6)热侧出口另一条支路通过第四调节阀(21)后与换热器(22)连接，在换热器(22)内SCO2加热循环水用来对外供热，然后进入冷凝器(9)热侧冷却后进入主压缩机支路，完成对外供热过程；溴化锂吸收式制冷模块中的低温溴化锂稀溶液在发生器(13)中吸收来自SCO2的热量，变为高温溴化锂浓溶液，并蒸发出蒸汽进入冷凝器(20)，高温溴化锂浓溶液经过溶液热交换器(14)换热降温后，经过第一节流阀(15)降压后进入吸收器(17)；蒸汽进入冷凝器(20)冷凝成饱和水后经第二节流阀(19)降压进入蒸发器(18)，在蒸发器(18)内吸收冷媒水的热量，从而对外产生制冷效果，蒸发出低压蒸汽进入吸收器(17)内被高温溴化锂浓溶液吸收，变为低温溴化锂稀溶液，吸收过程产生的热量由冷却水带走；吸收器(17)内的低温溴化锂稀溶液流经溶液泵(16)后经溶液热交换器(14)升温后进入发生器(13)完成循环。
5.根据权利要求4所述的工作方法，其特征在于，冷热电联供系统在发电模式下，主汽阀(2)、第一调节阀(3)和第二调节阀(10)开启，第三调节阀(12)和第四调节阀(21)关闭；额定工况下，通过调节第一调节阀(3)控制主管路流量，并调节第二调节阀(10)从而调整主压缩机分流支路和再压缩机分流支路的分流系数，使得机组发出额定功率并保持较高效率；变工况下，当用电量增加时，通过增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，进入高压透平(4)、低压透平(5)流量增大，做功量增加；并调节第二调节阀(10)使得机组发电功率增加并保持较高效率；同理，当用电量减小时，则相应的减小第一调节阀(3)并调节第二调节阀(10)来实现发电功率调节。
6.根据权利要求4所述的工作方法，其特征在于，冷热电联供系统在冷电联供模式下，主汽阀(2)、第一调节阀(3)和第三调节阀(12)开启，第二调节阀(10)和第四调节阀(21)关闭；额定工况下，通过调节第一调节阀(3)控制主管路流量，调节第三调节阀(12)控制流入发生器(13)的管路流量，从而达到额定发电功率与制冷量；变工况下，当用电量增加，冷负荷不变时，通过增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第三调节阀(12)开度不变，维持流入发生器(13)的管路流量以维持制冷量；同理，当用电量减小，冷负荷不变时，通过调小第一调节阀(3)来实现；当制冷量需求增加较小时，增大第三调节阀(12)来增大流入发生器(13)的管路流量以实现制冷量增加；当制冷量需求增加较大时，通过增大第三调节阀(12)已不能满足要求，还需增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，从而达到所需制冷量；同理，当制冷量需求减小时，则相应调小第一调节阀(3)以及第三调节阀(12)开度来满足要求。
7.根据权利要求4所述的工作方法，其特征在于，冷热电联供系统在热电联供模式下，主汽阀(2)、第一调节阀(3)、第四调节阀(21)和第二调节阀(10)开启，第三调节阀(12)关闭；额定工况下，通过调节第一调节阀(3)控制主管路流量，调节第四调节阀(21)控制流入换热器(22)的管路流量，从而达到额定发电功率与供热量；变工况下，当用电量增加，供热负荷不变时，通过增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第四调节阀(21)开度不变，维持流入换热器(22)的管路流量以维持供热量；同理，当用电量减小，供热负荷不变时，通过调小第一调节阀(3)来实现；当热负荷需求增加较小时，通过增大第四调节阀(21)来增大流入换热器(22)的管路流量以实现供热量增加；当热负荷需求增加较大时，通过增大第四调节阀(21)已不能满足要求，还需增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，从而达到所需供热；同理，当热负荷需求减小时，则相应调小第四调节阀(21)开度来满足要求。
8.根据权利要求4所述的工作方法，其特征在于，冷热电联供系统在冷热电联供模式下，主汽阀(2)、第一调节阀(3)、第四调节阀(21)和第三调节阀(12)开启，第二调节阀(10)关闭；额定工况下，通过调节第一调节阀(3)控制主管路流量，调节第三调节阀(12)控制流入发生器(13)的管路流量，调节第四调节阀(21)控制流入换热器(22)的管路流量，从而达到额定发电功率、制冷量以及供热量；变工况下，当用电量增加时，通过增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，发电量增加，同时保持第四调节阀(21)、第三调节阀(12)开度不变；同理，当用电量减小，通过调小第一调节阀(3)来实现；当热负荷需求增加较小时，通过增大第四调节阀(21)来增大供热量；当热负荷需求增加较大时，通过增大第四调节阀(21)已不能满足要求，还需增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，从而达到所需供热量；当热负荷需求减小时，相应调小第四调节阀(21)开度来减小供热量；当制冷量需求增加较小时，增大第三调节阀(12)来增大来增加制冷量；当制冷量需求增加较大时，通过增大第三调节阀(12)已不能满足要求，还需增大第一调节阀(3)以增大主管路流量，从而达到所需制冷量；当制冷量需求减小时，则相应调小第三调节阀(12)开度来满足要求。
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