一种余热多级利用的分布式能源发电系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106089344A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610588259.1(22)申请日2016.07.25(71)申请人华电电力科学研究院地址310030浙江省杭州市西湖区西湖科技经济园西园一路10号(72)发明人王勇周宇昊(74)专利代理机构杭州天欣专利事务所(普通合伙)33209代理人张狄峰(51)Int.Cl.F01K27/00(2006.01)F01K11/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种余热多级利用的分布式能源发电系统及方法(57)摘要本发明涉及一种余热多级利用的分布式能源发电系统及方法。分布式能源系统存在燃气价格较高，余热利用系统的效率较低。本发明的分布式能源发电系统包括燃气内燃机发电机组、余热锅炉和蒸汽型溴化锂机组，其特点是：还包括多级有机朗肯循环系统，多级有机朗肯循环系统包括一号回热器、一号蒸发器、二号回热器、预热器、三号膨胀机、三号冷凝器和蒸汽热水型换热器，一号工质泵、一号回热器、一号蒸发器和一号膨胀机依次连接，一号膨胀机和一号回热器连接，二号工质泵、二号回热器、预热器、二号蒸发器、二号膨胀机和二号冷凝器依次连接，三号回热器、三号蒸发器、三号膨胀机和三号冷凝器依次连接。本发明的结构设计合理，热效率高。CN106089344ACN106089344A权利要求书1/2页1.一种余热多级利用的分布式能源发电系统，包括燃气内燃机发电机组（1）、余热锅炉（2）和蒸汽型溴化锂机组（3），所述燃气内燃机发电机组（1）、余热锅炉（2）和蒸汽型溴化锂机组（3）依次连接，其特征在于：还包括多级有机朗肯循环系统，所述多级有机朗肯循环系统包括一号工质泵（4）、一号回热器（5）、一号蒸发器（6）、一号膨胀机（7）、一号冷凝器（8）、二号工质泵（9）、二号回热器（10）、预热器（11）、二号蒸发器（12）、二号膨胀机（13）、二号冷凝器（14）、三号工质泵（15）、三号回热器（16）、三号蒸发器（17）、三号膨胀机（18）、三号冷凝器（19）和蒸汽热水型换热器（20），所述一号工质泵（4）、一号回热器（5）、一号蒸发器（6）和一号膨胀机（7）依次连接，所述一号膨胀机（7）和一号回热器（5）连接，所述一号冷凝器（8）和一号回热器（5）连接，所述一号蒸发器（6）和燃气内燃机发电机组（1）连接，所述二号工质泵（9）、二号回热器（10）、预热器（11）、二号蒸发器（12）、二号膨胀机（13）和二号冷凝器（14）依次连接，所述蒸汽型溴化锂机组（3）和一号蒸发器（6）均与二号蒸发器（12）连接，所述三号工质泵（15）、三号回热器（16）、三号蒸发器（17）、三号膨胀机（18）和三号冷凝器（19）依次连接，所述余热锅炉（2）、蒸汽热水型换热器（20）和三号蒸发器（17）依次连接。2.根据权利要求1所述的余热多级利用的分布式能源发电系统，其特征在于：所述三号蒸发器（17）和燃气内燃机发电机组（1）连接。3.一种使用如权利要求1或2所述的余热多级利用的分布式能源发电系统进行的分布式能源发电方法，其特征在于：所述分布式能源发电方法的步骤如下：所述燃气内燃机发电机组（1）以天然气为燃料驱动发动机发电，排出的烟气首先进入余热锅炉（2）产生蒸汽驱动蒸汽型溴化锂机组（3），冬天制热、夏天制冷；一级有机朗肯循环中的循环工质经过一号工质泵（4）加压后进入一号回热器（5）加热，然后进入一号蒸发器（6）气化为蒸汽后驱动一号膨胀机（7）发电，同时燃气内燃机发电机组（1）排出的烟气作为一号蒸发器（6）的热源，乏汽进入一号冷凝器（8）完成一级有机朗肯循环的发电；二级有机朗肯循环中的循环工质经过二号工质泵（9）加压后进入二号回热器（10）加热，然后进入预热器（11）后进入二号蒸发器（12）气化为蒸汽后驱动二号膨胀机（13）发电，同时一号蒸发器（6）作为二号蒸发器（12）的热源，乏汽进入二号冷凝器（14）完成二级有机朗肯循环的发电；三级有机朗肯循环中的循环工质经过三号工质泵（15）加压后进入三号回热器（16）加热，然后进入三号蒸发器（17）气化为蒸汽后驱动三号膨胀机（18）发电，同时余热锅炉（2）产生的蒸汽通过蒸汽热水型换热器（20）作为三号蒸发器（17）的热源，乏汽进入三号冷凝器（19）完成三级有机朗肯循环的发电。4.根据权利要求3所述的余热多级利用的分布式能源发电方法，其特征在于：所述余热多级利用的分布式能源发电系统具有三级有机朗肯循环，三级有机朗肯循环的热源分别为烟气、蒸汽与水。5.根据权利要求3所述的余热多级利用的分布式能源发电方法，其特征在于：有机工质应为干工质。6.根据权利要求3所述的余热多级利用的分布式能源发电方法，其特征