高低温超临界二氧化碳余热利用系统的制作方法_2

文档序号:9683840阅读:来源:国知局
述低温透平的进气口连接所述余热回收器的第二出气口,所述余热回收器的第二进气口连接所述低温回热器的第六出气口,所述低温回热器的第六进气口连接所述压气机的出气口 ;所述低温透平的出气口连接所述低温回热器的第五进气口,所述低温回热器的第五出气口连接所述冷凝器的进气口。
[0011]进一步地,所述余热回收器包括高温段和低温段,所述第一余热回收管道设于所述高温段内,所述第二余热回收管道设于所述低温段内。
[0012]更进一步地,所述高温段与所述低温段之间设有连通管路,所述连通管路上设有第一阀门。
[0013]更进一步地,所述余热回收器的高温段设有高温热源气体进入通道,所述余热回收器的低温段设有中低温热源气体进入通道,所述余热回收器的低温段还设有热源气体排出通道,所述高温热源气体进入通道上设有第二阀门,所述中低温热源气体进入通道上设有第三阀门。
[0014]再进一步地,所述压气机的出气口与一个三通阀的进气口连接,所述三通阀的一个出气口与所述高温回热器的第四进气口连接,所述三通阀的另一个出气口与所述低温回热器的第六进气口连接。
[0015]优选地,所述的高低温超临界二氧化碳余热利用系统,还包括一总联动轴,所述总联动轴将所述高温透平和所述低温透平串联连接,所述总联动轴的输出端连接外部设备。
[0016]优选地,所述的高低温超临界二氧化碳余热利用系统,还包括高温联动轴和低温联动轴,所述高温透平和所述低温透平分别与所述高温联动轴和所述低温联动轴连接,所述高温联动轴和所述低温联动轴的输出端分别连接两个外部设备。
[0017]如上所述,本发明的高低温超临界二氧化碳余热利用系统,具有以下有益效果:
[0018]1、本发明以燃气轮机的高温排气或者工业余热/废热作为热源,以超临界二氧化碳作为动力循环工质,通过高温透平和低温透平,可以对不同品位的余热热源进行梯级分段利用,将原本可以利用的高品位热能高效利用,将原本无法利用的低品位热能加以利用,从而使能源得到充分利用,使透平的效率高。
[0019]2、本发明以二氧化碳作为循环工质,且是闭式循环,水或水蒸气不进入压气机和透平,从而对水质的要求降低,无需净水处理。
[0020]3、本发明不涉及燃烧燃料,不需要消耗燃料,也不存在排放方面的污染问题,且相应地产出电能,拉低了余热回收企业的平均能耗水平和污染物排放量。
[0021]4、本发明结构简单,部件尺寸小,占地面积小,无论是前期投资还是后期维护的经济成本都相对较低。本发明相对于传统的蒸汽余热回收系统,在投入价值上明显降低;另夕卜,本发明的灵活性好,启停时间短,直接导致系统的可用率得以明显提高,增加了系统的产出价值。
【附图说明】
[0022]图1显示为实施例1的高低温超临界二氧化碳余热利用系统的线路连接示意图。
[0023]图2显示为实施例2的高低温超临界二氧化碳余热利用系统的线路连接示意图。
[0024]元件标号说明
[0025]1高温透平2低温透平
[0026]3余热回收器3a第一进气口
[0027]3b第一出气口3c第二进气口
[0028]3d第二出气口3e第一余热回收管道
[0029]3f第二余热回收管道3g高温段
[0030]3h低温段3i高温热源气体进入通道
[0031]3j中低温热源气体进入通道3k热源气体排出通道
[0032]31第二阀门3m第三阀门
[0033]3n热源气体进入主通道4高温回热器
[0034]4a第三进气口4b第三出气口
[0035]4c第四进气口4d第四出气口
[0036]5低温回热器5a第五进气口
[0037]5b第五出气口5c第六进气口
[0038]5d第六出气口6冷凝器
[0039]7压气机7a三通阀
[0040]81总联动轴82高温联动轴
[0041]83低温联动轴91外部设备
【具体实施方式】
[0042]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0043]请参阅图1。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
[0044]以下,将通过具体实施例来对本发明的高低温超临界二氧化碳余热利用系统进行详细说明。
[0045]如图1所示,一种高低温超临界二氧化碳余热利用系统,包括高温透平1、低温透平2、余热回收器3、高温回热器4、低温回热器5、冷凝器6、压气机7 ;所述高温透平1的进气口依次连接所述余热回收器3、所述高温回热器4、所述压气机7、所述冷凝器6,所述冷凝器6的进气口再依次连接所述高温回热器4、所述高温透平1的出气口,形成一条以二氧化碳为循环工质的高温透平循环回路;所述低温透平2的进气口依次连接所述余热回收器3、所述低温回热器5、所述压气机7、所述冷凝器6 ;所述冷凝器6的进气口再依次连接所述低温回热器5、所述低温透平2的出气口,形成一条以二氧化碳为循环工质的低温透平循环回路。
[0046]所述余热回收器3包括第一进气口 3a、第一出气口 3b、第二进气口 3c、第二出气口3d,所述余热回收器3的内部设有连接于第一进气口 3a和第一出气口 3b之间的第一余热回收管道3e,所述余热回收器3的内部还设有连接于第二进气口 3c和第二出气口 3d之间的第二余热回收管道3f。
[0047]所述高温回热器4上设有第三进气口 4a、第三出气口 4b、第四进气口 4c、第四出气口 4d,第三进气口 4a与第三出气口 4b连通,第四进气口 4c与第四出气口 4d连通;所述低温回热器5上设有第五进气口 5a、第五出气口 5b、第六进气口 5c、第六出气口 5d,第五进气口 5a与第五出气口 5b连通,第六进气口 5c与第六出气口 5d连通。
[0048]所述高温透平1的进气口连接所述余热回收器3的第一出气口 3b,所述余热回收器3的第一进气口 3a连接所述高温回热器4的第四出气口 4d,所述高温回热器4的第四进气口 4c连接所述压气机7的出气口,所述压气机7的进气口连接所述冷凝器6的出气口;所述高温透平1的出气口连接所述高温回热器4的第三进气口 4a,所述高温回热器4的第三出气口 4b连接所述冷凝器6的进气口。
[0049]所述低温透平2的进气口连接所述余热回收器3的第二出气口 3d,所述余热回收器3的第二进气口 3c连接所述低温回热器5的第六出
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