本发明涉及能源利用技术领域，尤其涉及一种利用中低温热能发电的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统。
背景技术：
2015年，我国一次能源消费量已连续15年保持世界第一，然而一次能源以煤炭为主的格局仍未变化，煤炭消费量仍超过全球消费总量的50％，火力发电量占全国总发电量的74％。煤炭等化石能源消费支撑了我国经济的高速发展和社会进步，但是引起的环境问题日益突出，温室气体排放促成的气候变化及大气污染物作用而成的雾霾天气，近年来已成为我国面临的严峻挑战。
大力开发太阳能、地热能、生物质能等可再生能源以及工业余热是降低我国煤炭消耗量以及污染物排放量的重要方向，是实现我国在巴黎气候变化大会上承诺“到2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60％-65％，非化石能源占一次能源消费比重达到20％左右”目标的重要途径。
我国每年陆地表面接受的太阳辐射能总量约为5×1016mj；生物质能资源总量可达6.5亿吨标准煤；近年来，我国建设了一批利用太阳能和生物质能的热电厂，太阳能发电装机容量约占全国总装机容量的4.7％，发电量约占全国总发电量的4％。目前，太阳能和生物质能发电技术仍以蒸汽动力循环为主，蒸汽参数较高，单机装机容量大，由于太阳能流密度小，建立高参数蒸汽发电站，需要的太阳能集热面积大，受到用地面积的限制，而生物质电厂则需从较远距离的地区运输秸秆等生物质材料，燃料成本高。我国浅层地热资源相当于95亿吨标准煤，主要平原沉积盆地的地热资源相当于8532亿吨标准煤，3-10km干热岩地热资源则相当于860万亿吨标准煤，但是70％以上是低于150℃的热水型低温地热源。我国工业能耗高，350℃以下的大量工业余热未得到充分利用。
综上所述，我国太阳能、生物质能和地热能等可再生资源以及工业余热的利用潜力巨大，然而便于开发的资源温度较低，多处于350℃以下，属中低温热能利用范畴，不再适宜采用传统的蒸汽动力循环实现热-功转换。
由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统，以克服现有技术的缺陷。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统，克服现有技术中存在的中低温热能利用效率低的问题，该系统利用非共沸工质双压蒸发降低工质与热源换热流体间的换热温差，降低换热过程的不可逆损失，提升循环热效率，实现中低温热能的高效热-功转换，促进中低温热能发电的快速发展。
本发明的目的是这样实现的，一种非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统，包括非共沸工质储罐，所述非共沸工质储罐的出口处能与能冷凝非共沸工质的冷凝器连通，所述冷凝器的工质出口连通有非共沸工质低压蒸发通路和非共沸工质高压蒸发通路，所述非共沸工质低压蒸发通路的气体出口与一低压透平的小径端入口连通，所述非共沸工质高压蒸发通路的气体出口与一高压透平的小径端入口连通，所述高压透平的大径端与所述低压透平的大径端相对设置，所述高压透平的主轴与所述低压透平的主轴一端通过第一联轴器连接，所述低压透平的主轴另一端通过第二联轴器与发电机的主轴连接；所述高压透平的大径端出口和所述低压透平的大径端出口均能与所述冷凝器的入口连通；所述非共沸工质高压蒸发通路内设置有第一热源通路，所述非共沸工质低压蒸发通路内设置有与所述第一热源通路连通的第二热源通路，所述第一热源通路的入口构成热源换热流体入口，所述第二热源通路的出口构成热源换热流体出口，所述第一热源通路内的热源换热流体的流向与所述非共沸工质高压蒸发通路内的非共沸工质的流向相反，所述第二热源通路内的热源换热流体的流向与所述非共沸工质低压蒸发通路内的非共沸工质的流向相反。
在本发明的一较佳实施方式中，所述非共沸工质低压蒸发通路包括与冷凝器的工质出口连通的低压工质泵，所述低压工质泵的出口连通设置一低压预热器，所述低压预热器内设置有第一工质通道，所述第一工质通道的入口与所述低压工质泵连通，所述第一工质通道的出口能分别与一低压蒸发器、一高压工质泵连通，所述低压预热器内还设置有第一热源换热流体通道，所述第一热源换热流体通道的出口构成所述热源换热流体出口，所述第一热源换热流体通道内的热源换热流体的流向与所述第一工质通道内的非共沸工质的流向相反；所述低压蒸发器内设置有第二工质通道，所述第二工质通道的入口能与所述第一工质通道的出口连通，所述第二工质通道的出口能连通地设置有低压气液分离器，所述低压气液分离器的气体出口构成所述非共沸工质低压蒸发通路的气体出口，所述低压气液分离器的气体出口能与所述低压透平的小径端入口连通，所述低压气液分离器的液体出口与所述第二工质通道的入口连通，所述低压蒸发器内还设置有第二热源换热流体通道，所述第二热源换热流体通道的出口与所述第一热源换热流体通道的入口连通，所述第二热源换热流体通道和所述第一热源换热流体通道构成所述第二热源通路，所述第二热源换热流体通道内的热源换热流体的流向与所述第二工质通道内的非共沸工质的流向相反。
在本发明的一较佳实施方式中，所述非共沸工质高压蒸发通路包括所述高压工质泵，所述高压工质泵的出口连通有高压预热器，所述高压预热器内设置有第三工质通道，所述第三工质通道的入口与所述高压工质泵连通，所述第三工质通道的出口能连通地设置有高压蒸发器，所述高压预热器内还设置有第三热源换热流体通道，所述第三热源换热流体通道的出口与所述第二热源换热流体通道的入口连通，所述第三热源换热流体通道内的热源换热流体的流向与所述第三工质通道内的非共沸工质的流向相反；所述高压蒸发器内设置第四工质通道，所述第四工质通道的入口能与所述第三工质通道的出口连通，所述第四工质通道的出口能连通地设置有高压气液分离器，所述高压气液分离器的气体出口构成所述非共沸工质高压蒸发通路的气体出口，所述高压气液分离器的气体出口能与所述高压透平的小径端入口连通，所述高压气液分离器的液体出口与所述第四工质通道的入口连通，所述高压蒸发器内还设置有第四热源换热流体通道，所述第四热源换热流体通道的入口与所述热源换热流体供给装置连通，所述第四热源换热流体通道的出口与所述第三热源换热流体通道的入口连通，所述第四热源换热流体通道和所述第三热源换热流体通道构成所述第一热源通路，所述第四热源换热流体通道内的热源换热流体的流向与所述第四工质通道内的非共沸工质的流向相反。
在本发明的一较佳实施方式中，所述第一工质通道的出口能连通地设置一工质流量分配阀，所述工质流量分配阀上设置有第一分配出口和第二分配出口，所述第一分配出口能与所述第二工质通道的入口连通，所述第二分配出口能与所述高压工质泵连通。
在本发明的一较佳实施方式中，所述工质流量分配阀内设置有质量流量计。
在本发明的一较佳实施方式中，所述第二工质通道的入口处连通设置第一入口联箱，所述第一工质通道的出口和所述低压气液分离器的液体出口均能与所述第一入口联箱连通。
在本发明的一较佳实施方式中，所述第四工质通道的入口处连通设置第二入口联箱，所述第三工质通道的出口和所述高压气液分离器的液体出口均能与所述第二入口联箱连通。
在本发明的一较佳实施方式中，所述非共沸工质高压蒸发通路的气体出口顺序通过高压透平气门、高压透平调节阀与所述高压透平的小径端入口连通，所述非共沸工质低压蒸发通路的气体出口顺序通过低压透平气门、低压透平调节阀与所述低压透平的小径端入口连通。
在本发明的一较佳实施方式中，所述第一热源通路的入口处设置有高温工质泵，所述高温工质泵与热源供给装置连通。
在本发明的一较佳实施方式中，所述冷凝器内设置有冷凝器工质通道，所述冷凝器工质通道的出口构成所述冷凝器的工质出口，所述冷凝器内还设置有冷却通道，所述冷却通道的入口通过循环冷却水泵与一冷却塔的出口连通，所述冷却通道的出口与所述冷却塔的循环水入口连通。
由上所述，本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统具有如下有益效果：
(1)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统通过两级双压蒸发协同非共沸工质相变过程中的温度滑移特性，提高非共沸工质的平均吸热温度，降低非共沸工质与热源换热流体间的平均换热温差，降低换热过程不可逆损失，提高循环的热效率，实现中低温热能的高效热-功转换，促进中低温热能发电的快速发展；
(2)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统中设置高压透平和低压透平，避免了不同压力的非共沸工质蒸气在同一透平内混合，高压透平和低压透平均为轴流式透平，高压透平和低压透平的方向相反，其内部工质流动方向相反，有效地平衡部分透平内非共沸工质流动产生的轴向推力；
(3)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统中的工质流量分配阀内设置有质量流量计，系统运行中可以通过调整两级蒸发压力和流量的分配，灵活适应热源参数的变化或透平功率的调整，保持热源换热流体和非共沸工质间的温度匹配效果，通过维持高压透平较高的相对内效率，从而保证整个发电系统的热效率；
(4)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统可以实现350°以下的太阳能、生物质能、地热能和工业余热的高效热-功转换，相比传统发电技术可相对提高热效率10-30％，可以充分发挥在中低温热能发电领域的优势；
(5)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统具有系统简单、运行维护方便和使用寿命长等优点，有机朗肯循环装机容量范围在1-10mw，可因地制宜的布置于边远地区、边防哨所、海岛等大电网难以覆盖地区，可应用于可再生能源丰富地区，开展绿色电力生产，亦可应用于城市分布式能源系统以及工矿企业的工业余热利用。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1：为本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统示意图。
图中：
100、非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统；
1、冷凝器；
11、冷却通道；12、循环冷却水泵；13、冷却塔；14、非共沸工质过程储罐；
2、非共沸工质低压蒸发通路；
21、低压工质泵；22、低压预热器；23、低压蒸发器；24、低压气液分离器；25、工质流量分配阀；251、第一分配出口；252、第二分配出口；26、第一入口联箱；
3、非共沸工质高压蒸发通路；
31、高压工质泵；32、高压预热器；33、高压蒸发器；34、高压气液分离器；35、第二入口联箱；
4、低压透平；
41、低压透平气门；42、低压透平调节阀；
5、高压透平；
51、高压透平气门；52、高压透平调节阀；
61、第一联轴器；62、第二联轴器；
7、发电机；
81、第一热源换热流体通道；82、第二热源换热流体通道；83、第三热源换热流体通道；84、第四热源换热流体通道；85、高温工质泵。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明提供一种非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统100，包括非共沸工质储罐(现有技术，图中未示出)，在本实施方式中，非共沸工质可选用碳氢化合物、硅氧烷类、氢氟烃(hfc)类、氢氟烯烃(hfo)类干流体组成混合工质对，工质配比应保证设计工况下冷凝过程的滑移温度(滑移温度和组元及其摩尔分数有关，这是二元混合物热力学性质)小于20℃，以利于冷凝过程工质与循环冷却水的温升相匹配。非共沸工质储罐的出口处能与能冷凝非共沸工质的冷凝器1连通，在本实施方式中，冷凝器1内设置有冷凝器工质通道，冷凝器工质通道的出口构成冷凝器的工质出口，冷凝器1内还设置有冷却通道11，冷却通道11的入口通过循环冷却水泵12与一冷却塔13的出口连通，冷却通道11的出口与冷却塔13的循环水入口连通。在本发明的一具体实施例中，冷凝器1的工质出口处连通有非共沸工质过程储罐14，非共沸工质过程储罐14用于存储液态的非共沸工质，在本实施例中，冷凝器1与非共沸工质过程储罐14一体化布置，非共沸工质过程储罐14高位布置，非共沸工质过程储罐14的出口应高于低压工质泵21入口10m以上，防止非共沸工质在低压工质泵21内发生汽蚀。非共沸工质过程储罐14的工质出口连通有非共沸工质低压蒸发通路2和非共沸工质高压蒸发通路3，非共沸工质的两个蒸发压力依据工质蒸发过程的泡点温度进行优选，设定两个蒸发压力中较高的压力为高压，设定两个蒸发压力中较低的压力为低压，高压和低压的具体数值由生产实际(高压透平和低压透平输出功、热源换热流体的流量和温度等)确定，在本发明的一具体实施例中，两个蒸发压力下非共沸工质的泡点温度差值不低于10℃，两个蒸发压力下非共沸工质的泡点温度存在一定的差异，以强化双压蒸发的优势，从而有利于减小非共沸工质与热源换热流体间的换热温差。非共沸工质低压蒸发通路2的气体出口与一低压透平4的小径端入口连通，非共沸工质高压蒸发通路3的气体出口与一高压透平5的小径端入口连通，高压透平5的大径端与低压透平4的大径端相对设置，高压透平的主轴(现有技术)与低压透平的主轴一端(现有技术)通过第一联轴器61连接，高压透平5和低压透平4能同轴转动，系统中设置高压透平5和低压透平4，避免了不同压力的非共沸工质蒸气在同一透平内混合，高压透平和低压透平均为轴流式透平，非共沸工质蒸气在膨胀时既产生径向力，又产生轴向力，高压透平和低压透平方向相反设置，其内部工质流动方向相反，有效地平衡部分透平内非共沸工质流动产生的轴向推力；低压透平4的主轴另一端通过第二联轴器62与发电机7的主轴连接；高压透平5的大径端出口和低压透平4的大径端出口均能与冷凝器1的入口连通；非共沸工质高压蒸发通路3内设置有第一热源通路，非共沸工质低压蒸发通路2内设置有与第一热源通路连通的第二热源通路，第一热源通路的入口构成热源换热流体入口，第二热源通路的出口构成热源换热流体出口，热源换热流体依次通过第一热源通路、第二热源通路与非共沸工质换热，第一热源通路内的热源换热流体的流向与非共沸工质高压蒸发通路3内的非共沸工质的流向相反，第二热源通路内的热源换热流体的流向与非共沸工质低压蒸发通路2内的非共沸工质的流向相反。第一热源通路内的热源换热流体与非共沸工质高压蒸发通路3内的非共沸工质换热，降温了的热源换热流体流向第二热源通路，第二热源通路内的热源换热流体与非共沸工质低压蒸发通路2内的非共沸工质换热。高温(此处高温指的是温度高于热交换降温后的热源换热流体)的热源换热流体先加热高压非共沸工质，降温的热源换热流体加热低压非共沸工质，实现了热源换热流体热能的充分利用，提高循环的平均吸热温度，提高效率，减小不可逆损失。热源换热流体可以是地热水、生物质锅炉或太阳能集热器加热的导热油，还可以是工业中的烟气、废气等。
本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统通过两级双压蒸发协同非共沸工质相变过程中的温度滑移特性，提高非共沸工质的平均吸热温度，降低非共沸工质与热源换热流体间的换热温差，降低换热过程不可逆损失，提高循环的热效率，实现中低温热能的高效热-功转换，促进中低温热能发电的快速发展；本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统中设置高压透平和低压透平，避免了不同压力的非共沸工质蒸气在同一透平内混合，高压透平和低压透平方向相反，其内部工质流动方向相反，有效地平衡部分透平内非共沸工质流动产生的轴向推力；本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统可以实现350°以下的太阳能、生物质能、地热能和工业余热的高效热-功转换，相比传统发电技术可相对提高热效率10-30％，可以充分发挥在中低温热能发电领域的优势；本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统具有系统简单、运行维护方便和使用寿命长等优点，有机朗肯循环装机容量范围在1-10mw，可因地制宜的布置于边远地区、边防哨所、海岛等大电网难以覆盖地区，可应用于可再生能源丰富地区，开展绿色电力生产，亦可应用于城市分布式能源系统以及工矿企业的工业余热利用。
进一步，如图1所示，非共沸工质低压蒸发通路2包括与冷凝器1的工质出口连通的低压工质泵21，低压工质泵21的出口连通设置一低压预热器22，低压预热器22内设置有第一工质通道，第一工质通道的入口与低压工质泵21的出口连通，第一工质通道的出口能分别与一低压蒸发器23、一高压工质泵31连通，在本实施方式中，第一工质通道的出口能连通地设置一工质流量分配阀25，工质流量分配阀25上设置有第一分配出口251和第二分配出口252，第一分配出口251能与低压蒸发器23的入口连通，第二分配出口252能与高压工质泵31连通。在本实施方式中，工质流量分配阀25内设置有质量流量计(现有技术，图中未示出)，质量流量计用于控制第一分配出口251和第二分配出口252的开度，通过调节第一分配出口251和第二分配出口252的开度调节两个分配出口的工质流量，进而调节进入低压蒸发器23和高压预热器32的工质流量，工质流量分配阀25既起到三通阀的作用，又起到流量分配的作用。低压预热器22内还设置有第一热源换热流体通道81，第一热源换热流体通道81的出口构成热源换热流体出口，第一热源换热流体通道81内的热源换热流体的流向与第一工质通道内的非共沸工质的流向相反。低压蒸发器23内设置有第二工质通道，第二工质通道的入口能与第一工质通道的出口连通，工质流量分配阀25上的第一分配出口251与第二工质通道的入口连通，第二工质通道的出口能连通地设置有低压气液分离器24，低压气液分离器24能够对经低压蒸发器23加热的非共沸工质进行气液分离，低压非共沸工质气体所携带的液滴在低压气液分离器24中被分离后形成非共沸工质干饱和蒸气，不需要采用过热器，干饱和蒸气具有干流体特性，非共沸工质干饱和蒸气在低压透平4内不会出现两相区的膨胀。低压气液分离器24的气体出口构成非共沸工质低压蒸发通路2的气体出口，低压气液分离器24的气体出口能与低压透平4的小径端入口连通，低压气液分离器24的液体出口与第二工质通道的入口连通，在本实施方式中，第二工质通道的入口处连通设置第一入口联箱26，第一工质通道的出口和低压气液分离器24的液体出口均与第一入口联箱26连通。低压蒸发器23内还设置有第二热源换热流体通道82，第二热源换热流体通道82的出口与第一热源换热流体通道81的入口连通，第二热源换热流体通道82和第一热源换热流体通道81构成前述的第二热源通路，第二热源换热流体通道82内的热源换热流体的流向与第二工质通道内的非共沸工质的流向相反。
如图1所示，在本实施方式中，非共沸工质低压蒸发通路2的气体出口即低压气液分离器24的气体出口顺序通过低压透平气门41、低压透平调节阀42与低压透平4的小径端入口连通。在停机过程、工质未达到相应参数时，低压透平气门41呈关闭状态，系统运行过程中，低压透平气门41呈开启状态；低压透平调节阀42能够对低压透平4的负荷进行调节，变工况运行时，透平总负荷低于设计负荷时，应控制非共沸工质低压蒸发通路2的非共沸工质流量，优先保证高压透平5在最佳工况下运行，以保证较高的热-功转换效率。
进一步，如图1所示，非共沸工质高压蒸发通路3包括前述的高压工质泵31，高压工质泵31的出口连通有高压预热器32，高压预热器32内设置有第三工质通道，第三工质通道的入口与高压工质泵31的出口连通，第三工质通道的出口能连通地设置有高压蒸发器33，高压预热器32内还设置有第三热源换热流体通道83，第三热源换热流体通道83的出口与第二热源换热流体通道82的入口连通，第三热源换热流体通道83内的热源换热流体的流向与第三工质通道内的非共沸工质的流向相反。高压蒸发器33内设置第四工质通道，第四工质通道的入口能与第三工质通道的出口连通，第四工质通道的出口能连通地设置有高压气液分离器34，高压气液分离器34能够对经高压蒸发器33加热的非共沸工质进行气液分离，高压非共沸工质气体所携带的液滴在高压气液分离器34中被分离后形成非共沸工质干饱和蒸气，不需要采用过热器，干饱和蒸气具有干流体特性，非共沸工质干饱和蒸气在高压透平5内不会出现两相区的膨胀。高压气液分离器34的气体出口构成非共沸工质高压蒸发通路3的气体出口，高压气液分离器34的气体出口能与高压透平5的小径端入口连通，高压气液分离器34的液体出口与第四工质通道的入口连通，在本实施方式中，第四工质通道的入口处连通设置第二入口联箱35，第三工质通道的出口和高压气液分离器34的液体出口均能与第二入口联箱35连通。高压蒸发器33内还设置有第四热源换热流体通道84，第四热源换热流体通道84的入口与热源换热流体供给装置(现有技术，图中未示出)连通，第四热源换热流体通道84的出口与第三热源换热流体通道83的入口连通，第四热源换热流体通道84和第三热源换热流体通道83构成前述的第一热源通路，第四热源换热流体通道84内的热源换热流体的流向与第四工质通道内的非共沸工质的流向相反，在本实施方式中，第一热源通路的入口处即第四热源换热流体通道84的入口设置有高温工质泵85(最高耐温400℃)，高温工质泵85与热源供给装置(现有技术，图中未示出)连通，高温工质泵85为热源换热流体在第一热源通路和第二热源通路中流动提供动力。
如图1所示，在本实施方式中，非共沸工质高压蒸发通路3的气体出口即高压气液分离器34的气体出口顺序通过高压透平气门51、高压透平调节阀52与高压透平5的小径端入口连通，在停机过程、工质未达到相应参数时，高压透平气门51呈关闭状态，系统运行过程中，高压透平气门51呈开启状态；高压透平调节阀52能够对高压透平5的负荷进行调节，变工况运行时，透平总负荷低于设计负荷时，应优先保证高压透平5在最佳工况下运行，以保证较高的热-功转换效率。
在本实施方式中，低压预热器22、低压蒸发器23、高压预热器32、高压蒸发器33的出口管道上均设置温度感应器，温度感应器能实时监测并显示低压预热器22、低压蒸发器23、高压预热器32、高压蒸发器33出口的工质温度，低压蒸发器23、高压蒸发器33上还设置压力感应器，压力感应器能监测并显示低压蒸发器23、高压蒸发器33内的压力数值，高压透平5和低压透平4上均设置数字式电液调节系统(现有技术)，低压预热器22内流出的非共沸工质通过工质流量分配阀25分为两股，两股非共沸工质的流量根据高压透平5和低压透平4的功率调节特性、非共沸工质与热源换热流体温度匹配特性确定，非共沸工质的流量与热源换热流体温度之间的关系可以通过试验确定。
在本实施方式中，低压预热器22、低压蒸发器23、高压预热器32、高压蒸发器33均为管壳式换热器，第一工质通道为低压预热器22内的壳体通道，第一热源换热流体通道81为低压预热器22内的管束通道；第二工质通道为低压蒸发器23内的壳体通道，第二热源换热流体通道82为低压蒸发器23内的管束通道；第三工质通道为高压预热器32内的壳体通道，第三热源换热流体通道83为高压预热器32内的管束通道；第四工质通道为高压蒸发器33内的壳体通道，第四热源换热流体通道84为高压蒸发器33内的管束通道。
本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统100的一具体实施例的工作运行过程如下：
首先将非共沸工质储罐与冷凝器1连通，注入冷凝器1中的非共沸工质满足系统需求量后，关闭非共沸工质储罐。非共沸工质在冷凝器1中与冷却通道11内的循环水进行换热冷凝为液态，液态的非共沸工质被低压工质泵21加压后进入低压预热器22的第一工质通道内，第一热源换热流体通道81内的热源换热流体与第一工质通道内的非共沸工质通过逆流方式进行换热，非共沸工质在低压预热器22的第一工质通道内被加热至低于相应压力的泡点温度3℃后，连通第一工质通道与工质流量分配阀25，非共沸工质通过工质流量分配阀25分为两股，一股非共沸工质经第一入口联箱26进入低压蒸发器23的第二工质通道，第二热源换热流体通道82内的热源换热流体与第二工质通道内的非共沸工质通过逆流方式进行换热，非共沸工质被加热至露点温度(露点温度时非共沸工质能蒸发为干饱和蒸气状态)，非共沸工质自第二工质通道进入低压气液分离器24，低压气液分离器24对低压非共沸工质气体所携带的液滴进行气液分离，分离出的液相非共沸工质返回至第一入口联箱26，与工质流量分配阀25分配来的液相非共沸工质一并进入低压蒸发器23，而气相非共沸工质经低压透平气门41、低压透平调节阀42进入低压透平4膨胀做功，使低压透平4旋转，膨胀做功后的乏气返回至冷凝器1进入下一循环；
另一股由工质流量分配阀25的第二分配出口252分流的非共沸工质经高压工质泵31加压后进入高压预热器32的第三工质通道，第三热源换热流体通道83内的热源换热流体与第三工质通道内的非共沸工质通过逆流方式进行换热，经加热后的非共沸工质通过第二入口联箱35进入高压蒸发器33的第四工质通道，第四热源换热流体通道84内的热源换热流体与第四工质通道内的非共沸工质通过逆流方式进行换热，非共沸工质被加热至露点温度(露点温度时非共沸工质能蒸发为干饱和蒸气状态)，非共沸工质自第四工质通道进入高压气液分离器34，高压气液分离器34对高压非共沸工质气体所携带的液滴进行气液分离，分离出的液相非共沸工质返回至第二入口联箱35，与从高压预热器32流来的液相非共沸工质一并进入高压蒸发器33，气相非共沸工质经高压透平气门51、高压透平调节阀52进入高压透平5膨胀做功，使高压透平5旋转，膨胀做功后的乏气返回至冷凝器1进入下一循环；
高压透平5和低压透平4通过第一联轴器61相连，低压透平4通过第二联轴器62与发电机7的主轴相连，高压透平5、低压透平4和发电机7的主轴同轴旋转，完成发电作业。
由上所述，本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统具有如下有益效果：
(1)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统通过两级双压蒸发协同非共沸工质相变过程中的温度滑移特性，提高非共沸工质的平均吸热温度，降低非共沸工质与热源换热流体间的平均换热温差，降低换热过程不可逆损失，提高循环的热效率，实现中低温热能的高效热-功转换，促进中低温热能发电的快速发展；
(2)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统中设置高压透平和低压透平，避免了不同压力的非共沸工质蒸气在同一透平内混合，高压透平和低压透平均为轴流式透平，高压透平和低压透平的方向相反，其内部工质流动方向相反，有效地平衡部分透平内非共沸工质流动产生的轴向推力；
(3)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统中的工质流量分配阀内设置有质量流量计，系统运行中可以通过调整两级蒸发压力和流量的分配，灵活适应热源参数的变化或透平功率的调整，保持热源换热流体和非共沸工质间的温度匹配效果，通过维持高压透平较高的相对内效率，从而保证整个发电系统的热效率；
(4)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统可以实现350°以下的太阳能、生物质能、地热能和工业余热的高效热-功转换，相比传统发电技术可相对提高热效率10-30％，可以充分发挥在中低温热能发电领域的优势；
(5)本发明的非共沸工质双压蒸发有机朗肯循环发电系统具有系统简单、运行维护方便和使用寿命长等优点，有机朗肯循环装机容量范围在1-10mw，可因地制宜的布置于边远地区、边防哨所、海岛等大电网难以覆盖地区，可应用于可再生能源丰富地区，开展绿色电力生产，亦可应用于城市分布式能源系统以及工矿企业的工业余热利用。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。