CN114575937A - 超临界二氧化碳循环发电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种超临界二氧化碳循环发电系统，包括：透平组、回热器组、冷却器组、第一压缩机、省煤器和水冷壁，所述省煤器和所述水冷壁设置在锅炉上；所述透平组的出口端连接所述回热器组的热侧入口端，所述透平组的入口端连接所述水冷壁的出口端；所述冷却器组和所述第一压缩机沿介质流动方向依次串联在所述回热器组的热侧出口端与所述回热器组的冷侧入口端之间；所述回热器组的冷侧出口端连接所述省煤器的入口端，所述省煤器的出口端连接所述水冷壁入口端。本发明的超临界二氧化碳循环发电系统结构简单、吸热温区宽，能够实现对系统余热的充分利用，降低循环吸热量和循环压缩功耗，提高发电效率。

Description

超临界二氧化碳循环发电系统
技术领域
本发明涉及燃煤发电技术领域，具体地涉及一种超临界二氧化碳循环发电系统。
背景技术
现有的发电技术常采用传统水蒸气朗肯循环，但是，发电效率有限，存在余热浪费。因此，提出利用超临界二氧化碳循环替代传统水蒸气朗肯循环发电，超临界二氧化碳循环与传统水蒸气朗肯循环相比，具有临界参数低，容易到达超临界状态、与金属反应速率小于水蒸气的优点，可以大幅提高发电效率，为提高主气温压参数提供了理论基础，且超临界二氧化碳循环系统结构紧凑，为发电系统深度调峰提供了理论依据。
但是，由于超临界二氧化碳循环冷却端变温放热的特性，使得冷端余热存在利用潜力，然而由于二氧化碳在炉膛入口处温度过高，导致二氧化碳在锅炉中的吸热负荷较低，不利于循环过程中系统烟气余热的回收利用，降低了循环效率。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种超临界二氧化碳循环发电系统，该超临界二氧化碳循环发电系统用以解决上述的循环过程中系统烟气余热的回收利用低，循环效率低的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种超临界二氧化碳循环发电系统，包括：
透平组、回热器组、冷却器组、第一压缩机、省煤器和水冷壁，所述省煤器和所述水冷壁设置在锅炉上；
所述透平组的出口端连接所述回热器组的热侧入口端，所述透平组的入口端连接所述水冷壁的出口端；
所述冷却器组和所述第一压缩机沿介质流动方向依次串联在所述回热器组的热侧出口端与所述回热器组的冷侧入口端之间；
所述回热器组的冷侧出口端连接所述省煤器的入口端，所述省煤器的出口端连接所述水冷壁入口端。
可选的，所述回热器组包括：
依次连接的第一高温回热器、中温回热器、第一低温回热器和第二低温回热器；
所述透平组的出口端连接所述第一高温回热器的热侧入口端，所述第二低温回热器的热侧出口端连接所述冷却器组的入口端；
所述第一压缩机的出口端连接所述第二低温回热器的冷侧入口端，所述第一高温回热器的冷侧出口端连接所述省煤器的入口端。
可选的，所述系统还包括：
第二压缩机，所述第二压缩机的入口端连接所述第二低温回热器的热侧出口端，所述第二压缩机的出口端连接所述中温回热器的冷侧入口端。
可选的，所述透平组包括：
高压透平和低压透平，沿介质流动方向依次串联，所述高压透平的入口端连接所述水冷壁的出口端，所述低压透平的出口端连接所述第一高温回热器的热侧入口端。
可选的，所述系统还包括：
第一再热器，设置在所述锅炉的炉膛内部，且位于所述水冷壁的下游；
所述透平组包括：高压透平和低压透平，所述高压透平的入口端连接所述水冷壁的出口端，所述高压透平的出口端连接所述第一再热器的入口端；所述低压透平的入口端连接所述第一再热器的出口端，所述低压透平的出口端连接所述第一高温回热器的热侧入口端。
可选的，所述系统还包括：
第三压缩机和第二高温回热器；
所述第三压缩机的入口端连接所述中温回热器的热侧出口端，所述第三压缩机的出口端连接所述第二高温回热器的冷侧入口端，所述第二高温回热器的冷侧出口端连接所述第一再热器的入口端。
可选的，所述水冷壁设置在所述锅炉的炉膛内部，所述省煤器设置在所述锅炉的竖井烟道内；所述系统还包括：
第二再热器，设置在所述锅炉的烟气水平通道内，所述第二再热器的入口端连接所述第二高温回热器的冷侧出口端，所述第二再热器的出口端连接所述第一再热器的入口端。
可选的，所述冷却器组包括：
空冷冷却器和水冷冷却器，沿介质流动方向依次串联，所述空冷冷却器的入口端连接所述第二低温回热器的热侧出口端，所述水冷冷却器的出口端连接所述第一压缩机的入口端。
可选的，所述锅炉具有尾部分流烟道，所述系统还包括：
第一烟气冷却器、第一空气预热器和第二空气预热器；
所述第一烟气冷却器和所述第一空气预热器分别设置在所述锅炉的尾部分流烟道两侧，所述第二空气预热器设置在所述锅炉的尾部分流烟道出口端；
所述第一烟气冷却器的入口端连接所述中温回热器的冷侧出口端，所述第一烟气冷却器的出口端连接所述省煤器的入口端；
所述第二空气预热器的入口端连接所述空冷冷却器的空气输出端，所述第二空气预热器的出口端连接一次风管道和所述第一空气预热器的入口端，所述第一空气预热器的出口端连接二次风管道。
可选的，所述系统还包括：
低温烟气冷却器，设置在所述锅炉的尾部烟道内，所述低温烟气冷却器的入口端连接所述第一压缩机的出口端，所述低温烟气冷却器的出口端连接所述第一低温回热器的冷侧入口端。
本发明技术方案通过设置的回热器组和冷却器组对经过透平组后的余热进行吸收再利用，系统结构简单、吸热温区宽，能够实现对系统余热的充分利用，最大程度减小超临界二氧化碳循环冷却端热量损失，降低循环吸热量和循环压缩功耗，提高发电效率。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是本发明提供的超临界二氧化碳循环发电系统的结构示意图；
图2是本发明提供的超临界二氧化碳循环发电系统的细节结构示意图。
附图标记说明
1-透平组； 2-回热器组； 3-冷却器组；
4-第一压缩机； 5-锅炉； 6-第二压缩机；
7-第三压缩机； 8-第二高温回热器； 11-高压透平；
12-低压透平； 21-第一高温回热器； 22-中温回热器；
23-第一低温回热器； 24-第二低温回热器； 31-空冷冷却器；
32-水冷冷却器； 51-省煤器； 52-水冷壁；
53-第一再热器； 54-第二再热器； 55-第一烟气冷却器；
56-第一空气预热器； 57-第二空气预热器； 58-低温烟气冷却器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
在本发明实施例中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系。
术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。
术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平、竖直或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
此外，“大致”、“基本”等用语旨在说明相关内容并不是要求绝对的精确，而是可以有一定的偏差。例如：“大致相等”并不仅仅表示绝对的相等，由于实际生产、操作过程中，难以做到绝对的“相等”，一般都存在一定的偏差。因此，除了绝对相等之外，“大致等于”还包括上述的存在一定偏差的情况。以此为例，其他情况下，除非有特别说明，“大致”、“基本”等用语均为与上述类似的含义。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1是本发明提供的超临界二氧化碳循环发电系统的结构示意图；图2是本发明提供的超临界二氧化碳循环发电系统的细节结构示意图。
如图1所示，本发明提供一种超临界二氧化碳循环发电系统，包括：
透平组1、回热器组2、冷却器组3、第一压缩机4、省煤器51和水冷壁52，所述省煤器51和所述水冷壁52设置在锅炉5上；
所述透平组1的出口端连接所述回热器组2的热侧入口端，所述透平组1的入口端连接所述水冷壁52的出口端；
所述冷却器组3和所述第一压缩机4沿介质流动方向依次串联连接在所述回热器组2的热侧出口端与所述回热器组2的冷侧入口端之间；
所述回热器组2的冷侧出口端连接所述省煤器51的入口端，所述省煤器51的出口端连接所述水冷壁52入口端。
具体地，在燃煤电厂发电系统中，透平是将流体介质中蕴有的能量转换成机械功的机器，又称涡轮，高温高压蒸汽以高速度经喷管送到蒸汽透平，驱动转子旋转，输出动力，实现发电。在实际运用中，经过透平组1的蒸汽还具有很高的热量，如果直接进行压缩，会增加第一压缩机4的能耗，因此，在进行压缩前，将蒸汽依次通入回热器组2、冷却器组3进行能量回收利用，首先，在透平组1中膨胀做功后的蒸汽进入回热器组2，回热器组2回收高温蒸汽中部分热量，用于后续的热交换，然后，蒸汽进入冷却器组3，冷却器组3对热量进行吸收利用，最后，依次经过回热器组2和冷却器组3的蒸汽进入第一压缩机4进行压缩，再依次进入锅炉5中的省煤器51提高蒸汽温度，再进入水冷壁52中，吸收炉内辐射热，加热成饱和蒸气，在输送至透平组1中做功发电；其中透平组1可以包括多个依次连接的透平，回热器组2可以包括多个依次连接的回热器，第一压缩机4可以替换为压缩机组。
进一步地，如图2所示，所述回热器组2包括：
依次连接的第一高温回热器21、中温回热器22、第一低温回热器23和第二低温回热器24；
所述透平组1的出口端连接所述第一高温回热器21的热侧入口端，所述第二低温回热器24的热侧出口端连接所述冷却器组3的入口端，所述第一压缩机4的出口端连接所述第二低温回热器24的冷侧入口端，所述第一高温回热器21的冷侧出口端连接所述省煤器51的入口端。
具体地，在本发明的实施方式中，将所述回热器组2设置为包括：第一高温回热器21、中温回热器22、第一低温回热器23和第二低温回热器24，第一高温回热器21、中温回热器22、第一低温回热器23和第二低温回热器24的热侧依次串联连通；第一高温回热器21、中温回热器22、第一低温回热器23和第二低温回热器24的冷侧依次串联连通。经过透平组1的蒸汽依次进入第一高温回热器21、中温回热器22、第一低温回热器23和第二低温回热器24的热侧放热，温度逐渐降低，之后进入冷却器组3进行热交换，再进行压缩，此时，对蒸汽进行压缩能够减小第一压缩机4的能耗，经过压缩后的蒸汽再重新回到回热器组2中，依次经过第一高温回热器21、中温回热器22、第一低温回热器23和第二低温回热器24的冷侧吸热，温度逐渐升高，再依次经过省煤器51和水冷壁52实现温度提升。采用这种方式，设置多级回热器能够充分实现余热的回收利用，以提高发电效率。
进一步地，所述系统还包括：
第二压缩机6，所述第二压缩机6的入口端连接所述第二低温回热器24的热侧出口端，所述第二压缩机6的出口端连接所述中温回热器22的冷侧入口端。
具体地，在循环路径中加入第二压缩机6，并使蒸汽在第二低温回热器24的热侧出口端进行分流，其中，部分蒸汽直接进入第二压缩机6进行压缩，部分进入冷却器组3进行降温后，在通过第一压缩机4进行压缩，且经过第二压缩机6压缩后的蒸汽在中温回热器22的冷侧入口端与第一低温回热器23冷侧出口端的蒸汽回合，再进入中温回热器22中进行热交换，采用这种方式实现循环流量的调节，降低主流工质流量，显著降低锅炉压降，提高余热利用率。
进一步地，所述透平组1包括：
高压透平11和低压透平12，沿介质流动方向依次串联，所述高压透平11的入口端连接所述水冷壁52的出口端，所述低压透平12的出口端连接所述第一高温回热器21的热侧入口端。
具体地，为了充分利用高温高压蒸汽，将透平组1设置为包括高压透平11和低压透平12。高温高压蒸汽进入高压透平11膨胀做工后，其温度和压力有所下降，但还具备较高的利用价值，因此，将其通入到低压透平12中再一次膨胀做工，以充分利用高温高压蒸汽，提高发电效率。
进一步地，所述系统还包括：
第一再热器53，设置在所述锅炉5的炉膛内部，且位于所述水冷壁52的下游；
所述透平组1包括：高压透平11和低压透平12，所述高压透平11的入口端连接所述水冷壁52的出口端，所述高压透平11的出口端连接所述第一再热器53的入口端；所述低压透平12的入口端连接所述第一再热器53的出口端，所述低压透平12的出口端连接所述第一高温回热器21的热侧入口端。
具体地，第一再热器53，设置在所述锅炉5的炉膛内部，且位于水冷壁52下游，烟气经过水冷壁52后，具有较高的可利用的温度，可以通过设置第一再热器53吸热烟气的温度。因此，在高温高压蒸汽进入高压透平11膨胀做工后，由于其温度和压力有所下降，将经过高压透平11膨胀做工后蒸汽经第一再热器53加热后，再将其通入到低压透平12中再一次做工，能够利用烟气温度提高蒸汽温度，从而更好地保证蒸汽在低压透平12膨胀做功发电，提高发电效率。
进一步地，所述系统还包括：
第三压缩机7和第二高温回热器8；
所述第三压缩机7的入口端连接所述中温回热器22的热侧出口端，所述第三压缩机7的出口端连接所述第二高温回热器8的冷侧入口端，所述第二高温回热器8的冷侧出口端连接所述第一再热器53的入口端。
具体地，在循环路径中加入第三压缩机7，且蒸汽在经过透平组1膨胀做功后，便分流至第一低温回热器21和第二低温回热器24，而进入第二低温回热器24的部分蒸汽经过热交换后，直接进入到中温回热器22进行热交换，再经第三压缩机7压缩后，返回至第二低温回热器24进行升温，使得经过第二低温回热器24冷侧出口端的蒸汽温度具有较高的温度，在直接输送至第一再热器53的入口端，经第一再热器53在加热后，通过低压透平12做功，采用这种方式实现循环流量的调节，降低主流工质流量，显著降低锅炉压降，能够提高余热利用率和发电效率。
进一步地，所述水冷壁52设置在所述锅炉5的炉膛内部，所述省煤器51设置在所述锅炉5的竖井烟道内；所述系统还包括：
第二再热器54，设置在所述锅炉5的烟气水平通道内，所述第二再热器54的入口端连接所述第二高温回热器8的冷侧出口端，所述第二再热器54的出口端连接所述第一再热器的入口端。
具体地，为了实现对锅炉烟气温度的充分利用，在锅炉的相应位置上设置了省煤器51、第一再热器53和第二再热器54等对锅炉烟气温度进行吸收。在本实施方式中，为了进一步提高第二高温回热器8冷侧出口端输出的蒸汽温度，保证透平的发电效率，先将第二高温回热器8冷侧出口端输出的蒸汽经第二再热器54提高温度后，再输送至第一再热器53进一步地提高温度，能够充分利用锅炉烟气中的温度，又能够降低排烟温度，提高发电效率。
进一步地，所述冷却器组3包括：
空冷冷却器31和水冷冷却器32，沿介质流动方向依次串联连接；所述空冷冷却器31的入口端连接所述第二低温回热器24的热侧出口端，所述水冷冷却器32的出口端连接所述第一压缩机4的入口端。
具体地，本实施方式中，冷却器组3包括：空冷冷却器31和水冷冷却器32，空冷冷却器31能够利用蒸汽温度对经过的空气进行预加热到一定的温度，经过加热的温度，可以进行在加热后作为一次风和二次风进行利用；水冷冷却器32能够利用蒸汽温度对经过的液体进行预加热到一定的温度。
进一步地，所述锅炉5具有尾部分流烟道，所述系统还包括：
第一烟气冷却器55、第一空气预热器56和第二空气预热器57；
所述第一烟气冷却器55和所述第一空气预热器56分别设置在所述锅炉5的尾部分流烟道两侧，所述第二空气预热器57设置在所述锅炉5的尾部分流烟道出口端；
所述第一烟气冷却器55的入口端连接所述中温回热器22的冷侧出口端，所述第一烟气冷却器55的出口端连接所述省煤器51的入口端；
所述第二空气预热器57的入口端连接所述空冷冷却器31的空气输出端，所述第二空气预热器57的出口端连接一次风管道501和所述第一空气预热器56的入口端，所述第一空气预热器56的出口端连接二次风管道502。
具体地，本实施方式汇中锅炉1采用整体构成有尾部烟道分流装置的π型锅炉，能够实现尾部烟气分流，其中，32.26％的烟气进入一个烟道为第二空气预热器57提供热量，剩余的67.74％的烟气进入另一个烟道为第一烟气冷却器55提供热量，最后，再通过第二空气预热器57对经过尾部分流烟道后的烟气进行吸热。采用这种方式，能够实现热量的均匀分配，并充分利用烟气温度，降低烟气排气温度，提高余热的利用效率。通过第二空气预热器57对空冷冷却器31的输送的热空气进行加热后形成一次风，通过一次风管道501送入炉膛，携带煤粉辅助燃烧，一次风在第一空气预热器56加热后，形成二次风，通过二次风管道502送入锅炉辅助燃烧。
其中，所述省煤器51的出口烟气温度为564.94℃，经过尾部分流烟道后的烟气温度为356.80℃，所述第二空气预热器57的出口烟温为152.34℃，
进一步地，所述系统还包括：
低温烟气冷却器58，设置在所述锅炉5的尾部烟道内，所述低温烟气冷却器58的入口端连接所述第一压缩机4的出口端，所述低温烟气冷却器58的出口端连接所述第一低温回热器23的冷侧入口端。
为了充分利用烟气温度，降低烟气排气温度，在锅炉5的尾部烟道设置低温烟气冷却器58，并且，将经过第一压缩机4后的蒸汽分流，使得部分蒸汽进入到低温烟气冷却器58进行升温，在输送至第一低温回热器23的冷侧入口端，再依次经过第一低温回热器23、中温回热器22和第一高温回热器21的冷侧，利用余热提高温度。低温烟气冷却器58对烟气余热的吸热量与系统冷却端回收的部分热量相互置换，从而避免低温烟气冷却器58导致的效率降低。同时，压缩机功耗减小，在既保证锅炉效率的同时循环吸热量也因冷端热量回收而减小，循环效率大幅度提高。
通过设置的低温烟气冷却器58对烟气温度进行吸收利用后，可以使最终排放的烟气温度为123℃。
本发明还提供一种超临界二氧化碳循环发电系统的运行方法，包括：工质在中温回热器22热侧进行分流，一部分二氧化碳工质经过第三压缩机7加压后依次经过第二高温回热器8、第二再热器54吸热，另一部分依次经过第一低温回热器23、第二低温回热器24换热后分流，其中一部分经过第二缩机6加压，另一部分依次经过空气冷却器31、水冷冷却器32冷却，再经第一压缩机4加压后进一步分流，一部分进入低温烟气冷却器58中吸收烟气余热，另一部分进入第二低温回热24中吸热后与低温烟气冷却器58的出口工质汇流进入第一低温回热器23的冷侧，第二压缩机6出口工质与第一低温回热器23冷侧出口工质汇流后进入中温回热器22，在中温回热器22冷侧出口处分流，一部分经过第一烟气冷却器55，另一部分经过第一高温回热器21后与第一烟气冷却器55出口工质汇流依次经过省煤器51、过热气冷壁52吸热，温度升高后进入高压透平11中膨胀做功，做功后的工质与一次第二再热器54出口工质汇流进入第一再热器53加热，在低压透平12中膨胀做功，低压工质分流分别在第一高温回热器热侧21、第二高温回热器8热侧换热后，工质汇流进入中温冷却器22热侧完成完整的循环。空气冷却器31中的部分换热空气作为一次风和二次风，换热空气在第二空气预热器57中吸热后作为一次风携带煤粉进入锅炉炉膛燃烧；一次风再进入第一空气预热器56中吸热后作为二次风进入锅炉炉膛辅助燃烧。
本发明从第一压缩机出口分流部分超临界二氧化碳工质进入锅炉尾部烟道低温冷却器吸收低温烟气热量，从而使烟气排出温度到达设定温度，冷端回收部分热量与低温烟气冷却器吸收热量相互置换，循环吸热量降低，同时由于进入第二压缩机的工质流量减少，第二压缩机功耗降低，锅炉效率能够得到明显地提高。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，包括：
透平组(1)、回热器组(2)、冷却器组(3)、第一压缩机(4)、省煤器(51)和水冷壁(52)，所述省煤器(51)和所述水冷壁(52)设置在锅炉(5)上；
所述透平组(1)的出口端连接所述回热器组(2)的热侧入口端，所述透平组(1)的入口端连接所述水冷壁(52)的出口端；
所述冷却器组(3)和所述第一压缩机(4)沿介质流动方向依次串联在所述回热器组(2)的热侧出口端与所述回热器组(2)的冷侧入口端之间；
所述回热器组(2)的冷侧出口端连接所述省煤器(51)的入口端，所述省煤器(51)的出口端连接所述水冷壁(52)入口端。
2.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述回热器组(2)包括：
依次连接的第一高温回热器(21)、中温回热器(22)、第一低温回热器(23)和第二低温回热器(24)；
所述透平组(1)的出口端连接所述第一高温回热器(21)的热侧入口端，所述第二低温回热器(24)的热侧出口端连接所述冷却器组(3)的入口端；
所述第一压缩机(4)的出口端连接所述第二低温回热器(24)的冷侧入口端，所述第一高温回热器(21)的冷侧出口端连接所述省煤器(51)的入口端。
3.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述系统还包括：
第二压缩机(6)，所述第二压缩机(6)的入口端连接所述第二低温回热器(24)的热侧出口端，所述第二压缩机(6)的出口端连接所述中温回热器(22)的冷侧入口端。
4.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述透平组(1)包括：
高压透平(11)和低压透平(12)，沿介质流动方向依次串联，所述高压透平(11)的入口端连接所述水冷壁(52)的出口端，所述低压透平(12)的出口端连接所述第一高温回热器(21)的热侧入口端。
5.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述系统还包括：
第一再热器(53)，设置在所述锅炉(5)的炉膛内部，且位于所述水冷壁(52)的下游；
所述透平组(1)包括：高压透平(11)和低压透平(12)，所述高压透平(11)的入口端连接所述水冷壁(52)的出口端，所述高压透平(11)的出口端连接所述第一再热器(53)的入口端；所述低压透平(12)的入口端连接所述第一再热器(53)的出口端，所述低压透平(12)的出口端连接所述第一高温回热器(21)的热侧入口端。
6.根据权利要5所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述系统还包括：
第三压缩机(7)和第二高温回热器(8)；
所述第三压缩机(7)的入口端连接所述中温回热器(22)的热侧出口端，所述第三压缩机(7)的出口端连接所述第二高温回热器(8)的冷侧入口端，所述第二高温回热器(8)的冷侧出口端连接所述第一再热器(53)的入口端。
7.根据权利要求6所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述水冷壁(52)设置在所述锅炉(5)的炉膛内部，所述省煤器(51)设置在所述锅炉(5)的竖井烟道内；所述系统还包括：
第二再热器(54)，设置在所述锅炉(5)的烟气水平通道内，所述第二再热器(54)的入口端连接所述第二高温回热器(8)的冷侧出口端，所述第二再热器(54)的出口端连接所述第一再热器(53)的入口端。
8.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述冷却器组(3)包括：
空冷冷却器(31)和水冷冷却器(32)，沿介质流动方向依次串联，所述空冷冷却器(31)的入口端连接所述第二低温回热器(24)的热侧出口端，所述水冷冷却器(32)的出口端连接所述第一压缩机(4)的入口端。
9.根据权利要求8所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述锅炉(5)具有尾部分流烟道，所述系统还包括：
第一烟气冷却器(55)、第一空气预热器(56)和第二空气预热器(57)；
所述第一烟气冷却器(55)和所述第一空气预热器(56)分别设置在所述锅炉(5)的尾部分流烟道两侧，所述第二空气预热器(57)设置在所述锅炉(5)的尾部分流烟道出口端；
所述第一烟气冷却器(55)的入口端连接所述中温回热器(22)的冷侧出口端，所述第一烟气冷却器(55)的出口端连接所述省煤器(51)的入口端；
所述第二空气预热器(57)的入口端连接所述空冷冷却器(31)的空气输出端，所述第二空气预热器(57)的出口端连接一次风管道(501)和所述第一空气预热器(56)的入口端，所述第一空气预热器(56)的出口端连接二次风管道(502)。
10.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳循环发电系统，其特征在于，所述系统还包括：
低温烟气冷却器(58)，设置在所述锅炉(5)的尾部烟道内，所述低温烟气冷却器(58)的入口端连接所述第一压缩机(4)的出口端，所述低温烟气冷却器(58)的出口端连接所述第一低温回热器(23)的冷侧入口端。
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