[實(shí)用新型]一種優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320402126.2
• 申請(qǐng)日: 2013-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203347863U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尚振杰;張冬海;楊崇岳;況國(guó)華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京華航盛世能源技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01K27/02
• 分類(lèi)號(hào): F01K27/02
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務(wù)所 11337
• 代理人: 趙建剛

1.一種優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：包括階梯壓力ORC發(fā)電機(jī)組、熱源和冷源，以及分別與所述熱源和所述冷源連通的熱源流道和冷源流道；所述階梯壓力ORC發(fā)電機(jī)組按其工作壓力從大到小依次包括第一級(jí)ORC發(fā)電機(jī)組、......第N級(jí)ORC發(fā)電機(jī)組，其中N為自然數(shù)，并且N大于等于2；每級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組均包括熱源通道和冷源通道；

所述熱源流道與所述冷源流道的流向相反；

在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，所述第一級(jí)ORC發(fā)電機(jī)組、......所述第N級(jí)ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道依次串聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中，或者并聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中，或者分別連接不同的熱源流道；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，所述第一級(jí)ORC發(fā)電機(jī)組、......所述第N級(jí)ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道反向依次串聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中，或者并聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中，或者分別連接不同的冷源流道。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：所述N等于2，所述階梯壓力ORC發(fā)電機(jī)組包括高壓ORC發(fā)電機(jī)組和低壓ORC發(fā)電機(jī)組；

在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，所述高壓ORC發(fā)電機(jī)組和所述低壓ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道依次串聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中，或者并聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中，或者分別連接不同的熱源流道；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，所述高壓ORC發(fā)電機(jī)組和所述低壓ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道反向依次串聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中，或者并聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中，或者分別連接不同的冷源流道。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道依次串聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道反向依次串聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道依次串聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道并聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道并聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道反向依次串聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道依次串聯(lián)連接在同一個(gè)熱源流道中；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道分別連接不同的冷源流道。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：在所述熱源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的熱源通道分別連接不同的熱源流道；

在所述冷源流道的流動(dòng)方向上，各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組的冷源通道反向依次串聯(lián)連接在同一個(gè)冷源流道中。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：每級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組均包括預(yù)熱器、蒸發(fā)器、回?zé)崞鳌⒗淠鳌⒐べ|(zhì)泵、發(fā)電機(jī)和供電系統(tǒng)，還包括膨脹機(jī)或透平機(jī)、；其中，所述預(yù)熱器和所述蒸發(fā)器構(gòu)成所述熱源通道，所述冷凝器構(gòu)成所述冷源通道；

所述熱源101依次流經(jīng)所述蒸發(fā)器和所述預(yù)熱器，所述冷源102流經(jīng)冷凝器；

在所述ORC發(fā)電機(jī)組內(nèi)，所述冷凝器中通過(guò)所述工質(zhì)泵連通到所述回?zé)崞鳎缓笠来芜B通通過(guò)所述預(yù)熱器和所述蒸發(fā)器，然后連通到所述膨脹機(jī)或所述透平機(jī)，然后再次經(jīng)過(guò)所述回?zé)崞骱蠓祷氐剿隼淠髦校?/p>

所述膨脹機(jī)或所述透平機(jī)與所述發(fā)電機(jī)傳動(dòng)連接，所述發(fā)電機(jī)與所述供電系統(tǒng)電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化的有機(jī)朗肯循環(huán)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：各級(jí)所述ORC發(fā)電機(jī)組內(nèi)的工質(zhì)循環(huán)壓力不同；沿所述熱源流道的流動(dòng)方向串聯(lián)布置的所述ORC發(fā)電機(jī)組內(nèi)的工質(zhì)蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力依次降低；所述冷源流道的流動(dòng)方向串聯(lián)布置的所述ORC發(fā)電機(jī)組內(nèi)的工質(zhì)冷凝溫度和冷凝壓力依次升高。