[發明專利]用于海上平臺的ORC發電系統及其發電方法

有效

• 申請號: 201310200167.8
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN103244213A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 仵亞軍;李炎;趙學明;肖峰
• 申請（專利權）人: 成都昊特新能源技術有限公司
• 主分類號: F01K25/08
• 分類號: F01K25/08;F01K11/00;F22B33/18
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 李陽

1.用于海上平臺的ORC發電系統，包括與熱源相連的換熱器（1），動力輸出裝置（2），與動力輸出裝置（2）的動力輸出端（22）相連的發電機（3），有機工質循環泵（7），冷凝器（5），所述換熱器（1）包括熱源入口（11）、熱源出口（13）、換熱器有機工質入口（14）和換熱器有機工質出口（12），動力輸出裝置（2）包括輸出裝置有機工質入口（21）和輸出裝置有機工質出口（23），換熱器有機工質出口（12）與輸出裝置有機工質入口（21）相連，冷凝器（5）包括冷凝器有機工質入口（51）和冷凝器有機工質出口（52），其特征是：

所述熱源包括鍋爐（8），所述鍋爐（8）包括導熱油入口（84）、導熱油出口（81）、煙氣入口（82）和煙氣出口（83），導熱油入口（84）和導熱油出口（81）之間設置有油道，煙氣入口（82）和煙氣出口（83）之間設置有用于煙氣與油道內的導熱油進行熱量交換的煙氣通道，鍋爐（8）的導熱油出口（81）通過三甘醇再沸器（9）與換熱器（1）的熱源入口（11）相連，換熱器（1）的熱源出口（13）通過導熱油循環泵（100）與鍋爐（8）的導熱油入口（84）相連；

還包括回熱器（4），回熱器（4）的第一有機工質入口（41）與第一有機工質出口（42）之間設置有第一換熱道，回熱器（4）的第二有機工質入口（44）與第二有機工質出口（43）之間設置有第二換熱道，回熱器（4）的第一有機工質入口（41）與輸出裝置有機工質出口（23）相連，回熱器（4）的第一有機工質出口（42）與冷凝器有機工質入口（51）相連，冷凝器有機工質出口（52）通過有機工質循環泵（7）與回熱器（4）的第二有機工質入口（44）相連，回熱器的第二有機工質出口（43）與換熱器有機工質入口（14）相連。

2.如權利要求1所述的用于海上平臺的ORC發電系統，其特征是：所述冷凝器（5）與有機工質循環泵（7）之間還連接有儲液罐（6），所述儲液罐上設置有有機工質補充裝置。

3.如權利要求1所述的用于海上平臺的ORC發電系統，其特征是：所述換熱器（1）包括串聯的預熱器（16）和蒸發器（15），所述換熱器的熱源入口（11）和換熱器有機工質出口（12）都設置在蒸發器（15）上，換熱器的熱源出口（13）和換熱器有機工質入口（14）都設置在預熱器（16）上。

4.如權利要求1所述的用于海上平臺的ORC發電系統，其特征是：所述動力輸出裝置（2）為ORC透平，所述ORC透平上設置有用于防止有機工質泄漏的密封結構。

5.如權利要求1所述的用于海上平臺的ORC發電系統，其特征是：所述換熱器（1）的熱源出口（13）與導熱油循環泵（100）之間連接有儲油罐（200）。

6.采用權利要求1所述的用于海上平臺的ORC發電系統的發電方法，其特征是：先通過鍋爐（8）使進入鍋爐的導熱油吸收煙氣的熱量，接著使導熱油經過三甘醇再沸器（9）使三甘醇再沸器工作，然后導熱油進入換熱器（1）將系統內有機工質加熱成氣態，導熱油從換熱器熱源出口流出后通過導熱油循環泵（100）進入鍋爐（8）；氣態有機工質促使動力輸出裝置（2）做功帶動發電機（3）發電，動力輸出裝置（2）排出的有機工質經回熱器（4）進入冷凝器（5）冷卻成液態，液態有機工質經有機工質循環泵（7）加壓形成過冷液態有機工質，過冷液態有機工質進入回熱器（4）的第二換熱道后吸收回熱器（4）的第一換熱道內的氣態有機工質的熱量，然后進入換熱器內。

7.如權利要求6所述的發電方法，其特征是：所述冷凝器（5）與有機工質循環泵（7）之間還連接有儲液罐（6），所述儲液罐上設置有有機工質補充裝置，通過有機工質補充裝置向系統內補充有機工質。

8.如權利要求6所述的發電方法，其特征是：所述換熱器（1）包括串聯的預熱器（16）和蒸發器（15），所述換熱器的熱源入口（11）和換熱器有機工質出口（12）都設置在蒸發器（15）上，換熱器的熱源出口（13）和換熱器有機工質入口（14）都設置在預熱器（16）上。

9.如權利要求6所述的發電方法，其特征是：所述換熱器的熱源出口（13）與導熱油循環泵（100）之間連接有儲油罐（200）。

10.如權利要求6所述的發電方法，其特征是：所述動力輸出裝置（2）為ORC透平，所述ORC透平上設置有用于防止有機工質泄漏的密封結構。