[发明专利]一种基于降膜蒸发器的有机朗肯循环余热发电系统

摘要

本发明涉及一种基于降膜蒸发器的有机朗肯循环余热发电系统，包括降膜蒸发器、气液分离器、螺杆膨胀机、发电机、回热器、预热器、凝汽器、冷却塔、冷却水泵、凝结泵、储液罐、工质加压泵、工质循环泵、第一风机、第二风机、除尘器、烟囱、闪蒸器组成的换热装置、冷却装置、发电装置和除尘装置。该系统的降膜蒸发器内有机工质换热效率高，充分利用余热能源，预热器内对余热能源再利用，提高了系统的余热回收利用率；回热器内有机工质充分利用螺杆膨胀机排气的余热加热，提高系统循环效率；二者结合，使系统具有余热回收率高、热电转换效率高、结构简化和安装方便等优点。

主权项

1.一种基于降膜蒸发器的有机朗肯循环余热发电系统，其特征在于：包括降膜蒸发器，所述降膜蒸发器包括自上而下依次同轴固定连接的上器盖、工质储配器、蒸发器本体和集液器，在蒸发器本体内下端部设有第一密封挡板，在蒸发器本体内上端部设有第二密封挡板，所述第一密封挡板和第二密封挡板之间为降膜蒸发室，在降膜蒸发室上端部设有余热烟气出口，在降膜蒸发室下端部设有余热烟气进口，在降膜蒸发室内设有垂直设置的多根降膜蒸发管，所述降膜蒸发管底端密封穿过第一密封挡板而位于集液器内，降膜蒸发管顶端密封穿过第二密封挡板而位于工质储配器内；在工质储配器内上端部设有第三密封挡板，所述第二密封挡板和第三密封挡板之间为工质液体储存室，沿工质液体储存室的周向均匀设有多个切向进料口，在工质液体储存室内设有与降膜蒸发管位置相对应的多根垂直设置的导气管，所述导气管的直径小于降膜蒸发管的直径，导气管的底端同轴位于降膜蒸发管内，导气管的顶端密封穿过第三密封挡板而位于上器盖内，在上器盖上设有出料口，在集液器上设有回料口；所述发电系统还包括气液分离器，其中气液分离器上分别设有工质进口、气相工质出口、液相工质出口，还包括螺杆膨胀机、发电机、回热器、预热器、凝汽器、冷却塔、冷却水泵、凝结泵、储液罐、工质加压泵、工质循环泵、第一风机、第二风机、除尘器、烟囱、闪蒸器，所述第一风机的进风口与余热热源相连通，第一风机的出风口与降膜蒸发器上的余热烟气进口通过第一连接管相连通，降膜蒸发器上的余热烟气出口与预热器通过第二连接管相连通，降膜蒸发器上的出料口与气液分离器上的工质进口通过第三连接管相连通，预热器与工质循环泵的入口通过第四连接管相连通，工质循环泵的出口与降膜蒸发器上的切向进料口通过第五连接管相连通，降膜蒸发器上的回料口与第四连接管通过第六连接管相连通，气液分离器上的液相工质出口与第四连接管通过第七连接管相连通，气液分离器上的气相工质出口与螺杆膨胀机的主进气口通过第八连接管相连通，螺杆膨胀机与发电机通过第九连接管相连通，螺杆膨胀机与回热器通过第十连接管相连通，回热器与凝汽器通过第十一连接管相连通，凝汽器与冷却塔通过第十二连接管相连通，冷却塔与冷却水泵通过第十三连接管相连通，冷却水泵与凝汽器通过第十四连接管相连通，凝汽器与凝结泵通过第十五连接管相连通，凝结泵与储液罐第十六连接管相连通，储液罐与工质加压泵通过第十七连接管相连通，工质加压泵与回热器通过第十八连接管相连通，回热器与预热器通过第十九连接管相连通，预热器与除尘器通过第二十连接管相连通，除尘器与第二风机通过第二十一连接管相连通，第二风机与烟囱通过第二十二连接管相连通，所述闪蒸器的工质入口与第四连接管通过第二十三连接管相连通，闪蒸器的液体工质出口与第十九连接管通过第二十四连接管相连通，闪蒸器的气体工质出口与螺杆膨胀机的补进气口通过第二十五连接管相连通。