[發明專利]氣體制備系統及利用空氣分離和制備設備進行發電的系統

在審

• 申請號: 201711080782.4
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107702432A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 翁志遠
• 申請（專利權）人: 翁志遠
• 主分類號: F25J3/06
• 分類號: F25J3/06;F25J5/00;F01K25/10;F01K27/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 劉鋒

1.一種氣體制備系統，其特征在于，包括氣體制備管路和熱能利用管路；

所述氣體制備管路包括依次連通的氣體管路入口、氣體預冷裝置和氣體管路出口；

所述氣體管路入口與所述氣體預冷裝置之間設置有氣體壓縮裝置，或者，所述氣體預冷裝置與所述氣體管路出口之間設置有氣體壓縮裝置；

所述熱能利用管路包括用于流通氣液相變介質的N個循環回路；其中，N為大于等于1的整數；

N為1時，第一循環回路包括首尾依次連通的所述氣體預冷裝置、一級汽輪機或一級膨脹機、一級冷凝器和一級液體泵；N為大于等于2的整數時，第N循環回路包括首尾依次連通的N-1級冷凝器、N級汽輪機或N級膨脹機、N級冷凝器和N級液體泵；所述N-1級冷凝器用于令流經第N循環回路的第N介質冷卻N-1級汽輪機或N-1級膨脹機輸出的第N-1介質；所述N級冷凝器用于冷卻N級汽輪機或N級膨脹機輸出的第N介質；所述第一循環回路的第一介質為低溫液體介質；所述第N介質為標準大氣壓下沸點低于0攝氏度的低溫液體介質；

所述氣體預冷裝置用于令所述熱能利用管路的第一循環回路的第一介質冷卻所述氣體制備管路的氣體制備介質。

2.根據權利要求1所述的氣體制備系統，其特征在于，所述氣體制備管路包括氣體熱交換裝置；所述氣體熱交換裝置用于令從所述氣體管路入口流向所述氣體管路出口的氣體制備介質冷卻；

所述氣體管路入口、所述氣體壓縮裝置、所述氣體預冷裝置和所述氣體熱交換裝置依次連通；或者，所述氣體管路入口、所述氣體預冷裝置、所述氣體壓縮裝置和所述氣體熱交換裝置依次連通。

3.根據權利要求2所述的氣體制備系統，其特征在于，所述氣體制備管路包括氣體過濾裝置和氣體純化裝置；

所述氣體管路入口、所述氣體過濾裝置、所述氣體壓縮裝置、所述氣體預冷裝置、所述氣體純化裝置和所述氣體熱交換裝置依次連通；

或者，所述氣體管路入口、所述氣體過濾裝置、所述氣體預冷裝置、所述氣體壓縮裝置、所述氣體純化裝置和所述氣體熱交換裝置依次連通；

或者，所述氣體管路入口、所述氣體過濾裝置、所述氣體預冷裝置、所述氣體純化裝置、所述氣體壓縮裝置和所述氣體熱交換裝置依次連通。

4.根據權利要求2所述的氣體制備系統，其特征在于，所述氣體管路出口連通氣體分離裝置；

所述氣體熱交換裝置包括氣體反饋熱交換裝置和氣體發電熱交換裝置；所述氣體反饋熱交換裝置設置在所述氣體發電熱交換裝置與所述氣體分離裝置之間；

所述氣體反饋熱交換裝置用于令所述氣體分離裝置輸出的氣體制備介質冷卻從所述氣體預冷裝置流向所述氣體管路出口的氣體制備介質；

所述氣體發電熱交換裝置用于令所述熱能利用管路的第N介質冷卻所述氣體制備管路的氣體制備介質；所述氣體預冷裝置或者所述N級冷凝器的兩端與所述氣體發電熱交換裝置的兩端分別連通；其中，N為大于等于1的整數。

5.根據權利要求4所述的氣體制備系統，其特征在于，所述氣體反饋熱交換裝置與所述氣體分離裝置之間設置有氣體膨脹機。

6.根據權利要求4所述的氣體制備系統，其特征在于，所述熱能利用管路包括冷卻直排管路；所述冷卻直排管路包括依次連通的氣體分離裝置、所述N級冷凝器和冷卻直排輸出端；所述N級冷凝器用于令所述氣體分離裝置內的氣體制備介質冷卻所述N級汽輪機或所述N級膨脹機輸出的第N介質，并輸送給所述冷卻直排輸出端排出。

7.根據權利要求1或2所述的氣體制備系統，其特征在于，所述熱能利用管路包括冷卻直排管路；所述冷卻直排管路包括依次連通的冷卻直排低溫工質存儲器、所述N級冷凝器和冷卻直排輸出端；所述N級冷凝器用于令所述冷卻直排低溫工質存儲器內的冷卻直排介質冷卻所述N級汽輪機或所述N級膨脹機輸出的第N介質，并輸送給所述冷卻直排輸出端排出；

所述冷卻直排低溫工質存儲器與所述N級冷凝器之間設置有冷卻直排液體泵，所述冷卻直排液體泵用于令所述冷卻直排低溫工質存儲器內的冷卻直排介質輸送給所述N級冷凝器；

所述冷卻直排低溫工質存儲器與所述冷卻直排液體泵之間設置有冷卻存儲器出口閥門。