[發明專利]一種循環多級發電系統

無效

• 申請號: 201310394766.8
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN103883490A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 王天祥
• 申請（專利權）人: 王天祥
• 主分類號: F03G4/00
• 分類號: F03G4/00;F03G6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

一種循環多級發電系統，一種利用載熱流體做為熱源工質進入一種循環多級發電系統發電，把低位熱能轉換為低價高位電能的熱能轉換發電系統；一種只要有熱源的地方，無論是太陽能光熱還是地熱、工業余熱、廢熱都能利用的一種循環多級發電系統。?

背景技術

在全球氣候變暖、世界不可再生資源日益減少、環境污染越來越嚴重的情況下，利用可再生的清潔能源發電，尤其是利用太陽能光熱和地熱、工業余熱、廢熱發電，是最有效的解決能源短缺問題的途徑之一。?

太陽能光伏發電前途已經受到質疑，因為太陽能光伏發電的源頭，帶來了高能耗、高污染，消耗的能量和制造成本終生難以收回；利用太陽能聚光加熱融溶鹽的技術來實現太陽能光熱發電，融溶鹽加熱、蓄熱溫度一般不低于550℃，在低于250℃后流動性很差，系統造價高昂不具成本效益；采用太陽能聚光直接照射光伏板發電，即聚光型太陽光電(CPV)裝置，只能用于熱電聯產，發電效率不高，不適宜低緯度地區；國內北京延慶地區建造了具有自主知識產權的定日鏡聚光加熱水蒸汽推動汽輪機發電系統，蒸汽輪機要求進汽溫度在240℃～435℃之間，低于240℃的水蒸汽，因不能發電而浪費。目前，世界上所有太陽能發電系統熱能利用率都達不到50％，太陽能發電的最終歸宿，將是熱能利用率能達到或超過75％以上的發電系統。?

除了太陽能以外，世界上最具成本效益的尚未開發的可再生能源?的來源是余熱。世界上幾乎全部是利用不可再生的燃油、燃氣、燃煤做燃料而產生電力和各種動力。由于技術水平的限制，無論是汽油機、柴油機、燃氣輪機，燃料的利用率都達不到50％，燃煤利用率更低下。有一半以上的不可再生燃料被以廢熱、余熱的形式排放到空間，造成能源浪費和環境熱污染。?

一種循環多級發電系統的發明，把太陽能發電領域里，80℃～550℃范圍內的太陽熱能轉換為高位電能，把每度電價降低到約0.1～0.3元人民幣左右，是光伏發電的10％；把所有利用不可再生燃料作為動力資源的、無論是熱電站、核電站、鋼鐵廠、水泥廠、船舶、汽車、火車等的煙氣、廢水的低位余熱、廢熱熱能轉換為低價高位電能。把燃料利用率提高一倍以上，節約45～50％的燃料消耗，無污染、零排放。把有機朗肯循環(ORC)動力渦輪機發電裝置的總體效率由8～11％提高到91.94％，使太陽能的光熱和其它余熱、廢熱利用率提高到95.82％，降低了太陽能發電成本和運行費用，把使用有機燃料的動力設備如汽車、船舶的功率和發電廠發電能力提高一倍以上。?

一種循環多級發電系統的發明和應用，是世界范圍內節能、減排、新能源開發利用的重大創新和技術革命，將徹底顛覆現代世界上的能源利用格局和所有熱能轉換發電系統的能力，對遏止全球氣候變暖將發揮一定作用，讓低位熱能低成本發電的夢想變為現實。?

發明內容

一種循環多級發電系統，一種利用載熱流體做為熱源工質進入一種循環多級發電系統發電，把低位熱能轉換為低價高位電能的熱能轉換發電系統；一種只要有熱源的地方，無論是太陽能光熱還是?地熱、工業余熱、廢熱都能利用的一種循環多級發電系統。?

本發明的主要目的，在于提供一種循環多級發電系統，利用太陽能光熱、地熱和工業余熱、廢熱這些可再生的清潔能源，建造世界上最廉價的王氏循環多級熱能轉換發電設備和發電站，發出最廉價的電力，為人類服務。?

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：?

一種循環多級發電系統，一種利用載熱流體做為熱源工質，進入一種循環多級發電系統發電，把低位熱能轉換為低價高位電能的熱能轉換發電系統。由包括：一種循環多級發電系統、變配電系統、智能化PLC控制系統等組成。?

上述的一種循環多級發電系統，用載熱流體做為熱源工質，這種載熱流體熱源工質，可以是太陽能光熱熱能產生的R245fa高溫、高壓蒸汽或太陽能熱水，也可以是地熱熱水和各種工業煙氣、廢水余熱、廢熱，如：各種鋼鐵、水泥、化工企業的排氣余熱和廢水廢熱，熱電站、核電站冷卻水和廢氣，船舶、汽車、燃氣機車的發動機排除的煙氣等，只要是溫度為80℃～550℃范圍內的無毒、無腐蝕以及經無害化處理后的流體，都可以成為一種循環多級發電系統的載熱流體熱源工質。?