[發明專利]多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統及其方法

無效

• 申請號: 201010125851.0
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN101806232A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 王華;李幼靈;張竹明;王輝濤;冷婷婷
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學;武鋼集團昆明鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: F01K27/02
• 分類號: F01K27/02;F01K25/10;F01K11/02
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

1.一種多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統，其特征是該系統包括：

工質低壓加壓泵(1)、低壓級預熱段(2)、低壓級蒸發器(3)、中壓級預熱段(4)、中壓級蒸發器(5)、高壓級預熱段(6)、高壓級蒸發器(7)、高壓級過熱器(8)、中壓級工質增壓泵(9)、高壓級工質增壓泵(10)、帶補汽口有機透平(或膨脹機)(11)、勵磁發電機(12)，有機工質的低壓級蒸發、中壓級蒸發、高壓級蒸發動力循環回路、冷卻水回路，

將冷凝的有機工質液體，經過工質低壓加壓泵(1)、中壓級工質增壓泵(9)及高壓級工質增壓泵(10)增加到不同的蒸發壓力，送入余熱鍋爐的低、中、高各級加熱段，從低壓級預熱段(2)和低壓級蒸發器(3)來的工質蒸汽用管道引入透平11的低壓補汽口，從中壓級預熱段(4)和中壓級蒸發器(5)來的工質蒸汽用管道引入透平有機透平(11)的中壓補汽口，從高壓級預熱段(6)、高壓級蒸發器(7)和高壓級過熱器(8)來的工質蒸汽用管道引入透平(11)的高壓進汽缸，工質蒸汽在帶中間補汽的多級有機透平內膨脹做功，排汽經過排汽管進入到凝結器中冷凝為液體，再進入儲液罐，繼而引入低壓加壓泵(1)，完成工質的一個動力循環，

從凝結器出來的冷卻水用水管送到涼水塔上部布水管，降溫后流入冷卻水循環泵，送入凝結器排除冷凝熱，完成冷卻水的一個循環，

余熱廢氣從余熱鍋爐的上部引入，在將熱量傳給各級工質加熱器后，溫度降低，從余熱鍋爐的下部經引風機加壓后排入煙囪。

2.如權利要求1所述的多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統，其特征是：該發電系統動力循環使用帶中間補汽口多級有機透平。

3.如權利要求1所述的多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統，其特征是：該發電系統各級依次增壓，即中壓級是在低壓級上增壓至所需之中壓，高壓級是在中壓級上增壓至高壓。

4.如權利要求1所述的多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統，其特征是：該發電系統動力循環使用丙R290、R245fa、正戊烷或正己烷純有機工質。

5.如權利要求1所述的多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統，其特征是：該發電系統使用500℃以內中低溫氣態余熱。

6.如權利要求1所述的多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電系統，其特征是：該發電系統的凝汽器采用水冷凝汽器的冷卻排熱方式。

7.一種多級蒸發有機朗肯循環余熱回收發電方法，其特征是：

(1)按需要的發電容量配備工質低壓加壓泵(1)、低壓級預熱段(2)、低壓級蒸發器(3)、中壓級預熱段(4)、中壓級蒸發器(5)、高壓級預熱段(6)、高壓級蒸發器(7)、高壓級過熱器(8)、中壓級工質增壓泵(9)、高壓級工質增壓泵(10)、帶補汽口有機透平(或膨脹機)(11)、勵磁發電機(12)，有機工質的低壓級蒸發、中壓級蒸發、高壓級蒸發動力循環回路、冷卻水回路，余熱鍋爐、凝結器、涼水塔、引風機；

(2)安裝并用管道連接好余熱鍋爐、帶中間補汽口多級有機透平、凝結器、儲液器、汽液分離器、各級工質增壓泵、冷卻水循環泵、涼水塔及閥門等設備、配件；

(3)根據管路容積計算工質充注量，將R245fa、正戊烷或正己烷計量充入循環管路中。