[實用新型]有機朗肯循環利用缸套水余熱發電的分布式能源系統

有效

• 申請號: 201820220759.4
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN208057176U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 林怡;李銳;楊玲;張肇義;劉克濤;王曉菁;王恒
• 申請（專利權）人: 北京恩耐特分布能源技術有限公司
• 主分類號: F01K23/06
• 分類號: F01K23/06;F02G5/00
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

本實用新型涉及一種有機朗肯循環利用缸套水余熱發電的分布式能源系統，包括燃氣內燃發電機組，缸套水子系統和有機朗肯循環子系統。缸套水子系統通過供水管道、回水管道與燃氣內燃發電機組連接，用于導出燃氣內燃發電機組的缸套水，吸收缸套水的熱量后，將缸套水循環回所述燃氣內燃發電機組；有機朗肯循環子系統連接至所述缸套水子系統，用于所述有機朗肯循環子系統內的循環工質吸收所述缸套水子系統的熱量后，利用所述循環工質吸收的熱量進行發電。本實用新型實施例的分布式能源系統，將燃氣內燃發電機組的缸套水的熱量供給有機朗肯循環子系統進行發電，充分利用了燃氣內燃機的缸套水余熱，提高能源利用率，并提高項目的節能環保效益和經濟效益。

技術領域

本實用新型涉及能源利用技術領域，具體地涉及一種有機朗肯循環利用缸套水余熱發電的分布式能源系統。

背景技術

天然氣分布式能源系統具有能源綜合利用率高、經濟、環保、安全可靠性高、電力/燃氣雙重削峰填谷等諸多優點，是新世紀電力工業和能源產業的重要發展方向。

天然氣分布式能源系統所采用的發電設備主要有：燃氣輪機、燃氣內燃機和微燃機等。燃氣輪機單機容量以5MW以上為主，燃氣內燃機則以0.3MW～5MW為主，微燃機則以30kW～250kW為主。在中小規模用戶中，燃氣內燃機應用最廣。

燃氣內燃機產生的余熱主要以高溫煙氣(400℃～500℃左右)和缸套水(90℃左右)兩種形式存在，這兩種余熱可以用來制冷和供熱，例如：可以采用煙氣熱水型溴化鋰機組、換熱器方式等。

但部分工業用戶只有蒸汽需求和電需求，而缺少制冷、采暖或生活熱水需求，若選用燃氣內燃機，其90℃左右的缸套水余熱存在無處使用的情況，而這部分熱量約占燃料熱量的20％，不利于天然氣資源的充分利用和項目經濟效益達成。因此，有必要解決燃氣內燃機分布式能源系統缸套水余熱的有效利用問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種有機朗肯循環利用缸套水余熱發電的分布式能源系統，以解決上述燃氣內燃機分布式能源系統中缸套水余熱無法有效利用的問題。

根據本實用新型的一個方面，本實用新型公開了一種有機朗肯循環利用缸套水余熱發電的分布式能源系統，包括：

燃氣內燃發電機組；

缸套水子系統，通過供水管道、回水管道與所述燃氣內燃發電機組連接，用于導出所述燃氣內燃發電機組的缸套水，吸收所述缸套水的熱量后，將所述缸套水循環回所述燃氣內燃發電機組；

有機朗肯循環子系統，連接至所述缸套水子系統，用于所述有機朗肯循環子系統內的循環工質吸收所述缸套水子系統的熱量后，利用所述循環工質吸收的熱量進行發電。

可選地，所述缸套水子系統包括板式換熱器和缸套水二次泵；

所述板式換熱器具有第一輸入端口、第一輸出端口、第二輸入端口和第二輸出端口，所述第一輸入端口與所述供水管道連接，所述第一輸出端口與所述回水管道連接，所述第二輸入端口與所述缸套水二次泵的出口側連接，所述第二輸出端口與所述有機朗肯循環子系統連接；

所述缸套水二次泵的吸入側與所述有機朗肯循環子系統連接。

可選地，所述有機朗肯循環子系統包括相互獨立的工質循環通道和熱交換通道；

所述工質循環通道包括首尾連接的工質泵、預熱器、蒸發器、膨脹機和冷凝器；

所述熱交換通道包括一端相互連接的所述蒸發器和所述預熱器，且所述蒸發器的另一端與所述第二輸出端口連接，所述預熱器的另一端與所述缸套水二次泵的吸入側連接；

其中，所述膨脹機還與膨脹機驅動設備的一端連接，所述膨脹機驅動設備的另一端與電負荷連接。