[实用新型]一种低温余热高效回收发电系统

说明书

本实用新型涉及一种低温余热高效回收发电系统，包括有由余热换热器Ⅰ、膨胀机、发电机、冷凝器和工质泵Ⅰ依次相连构成的有机朗肯循环系统，以及由冷却池、循环泵与冷凝器相连构成的冷却水循环系统，有机朗肯循环系统中还设有连接于冷凝器前的乏汽换热器、位于冷凝器后的气液分离器以及位于余热换热器Ⅰ后的余热换热器Ⅱ，气液分离器分离出的气态工质通过工质泵Ⅱ进入冷凝器，液态工质经乏汽换热器、余热换热器Ⅱ和工质泵Ⅰ后进入余热换热器Ⅰ。本实用新型提高了低温余热的利用能力，减少了热量的浪费，减轻了冷水循环系统的冷却负担。

技术领域

本实用新型涉及余热发电技术领域，尤其涉及一种低温余热高效回收发电系统。

背景技术

低温余热发电是通过回收工业企业排放的中低温废蒸汽、烟气所含的低品位的热量来发电，具体是由这些低温余热源通过余热换热器加热有机工作介质，使工作介质变成高压气体来推动膨胀机做功，以实现余热中热能到机械能的转换，膨胀机再连接发电机来将机械能转换成电能。

现有技术下，由膨胀机排出的乏汽是直接进入冷凝器冷却为液体介质后再循环至余热换热器。这种方式下存在着一些不足之处：一是冷凝器不一定能将乏汽完全冷却成液体介质；二是乏汽中仍可利用的热量被冷却水完全吸收后空冷释放，这一方面造成了热量的流失，另一方面提高了冷却水循环系统的负担；三是低温余热源经余热换热器加热有机介质后仍会存有相当的热量，这一部分热量通常都会流失掉。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术存在的上述不足，为此，特提供了一种低温余热高效回收发电系统。

本实用新型的技术方案如下：

一种低温余热高效回收发电系统，包括有由余热换热器Ⅰ、膨胀机、发电机、冷凝器和工质泵Ⅰ通过管路依次相连构成的有机朗肯循环系统，以及由冷却池、循环泵通过管路与冷凝器相连构成的冷却水循环系统，其特殊之处在于：有机朗肯循环系统中还设有连接于膨胀机与冷凝器间的乏汽换热器、位于冷凝器后的气液分离器以及位于余热换热器Ⅰ后的余热换热器Ⅱ，气液分离器分离出的气态工质通过工质泵Ⅱ重新进入冷凝器冷却成液态工质，气液分离器分离出的液态工质经乏汽换热器、余热换热器Ⅱ和工质泵Ⅰ后进入余热换热器Ⅰ。

作为更优方案，上述的冷却水循环中还设有连接于冷却池前的冷却换热器，吸收乏汽余热后的冷却水经冷却换热器将热量传递给工业用温水系统。

本实用新型中，低温余热源通过余热换热器Ⅰ加热有机工作介质，使工作介质变成高压气体来推动膨胀机做功，实现发电机发电，膨胀机排出的乏汽经冷凝器冷却后进入气液分离器，气液分离器分离出的气态介质在工质泵Ⅱ作用下重新进入冷凝器冷却，气液分离器分离出的液态介质在工质泵Ⅰ的作用下经乏汽换热器吸收乏汽余热后再进入余热换热器Ⅱ吸收低温余热源的二次余热，最后经工质泵Ⅰ进入余热换热器Ⅰ。本实用新型的这种方式极大地提高了低温余热的利用能力（含乏汽余热、低温余热源的二次余热），减少了热量的浪费，减轻了冷水循环系统的冷却负担，并且在冷水循环系统中通过冷却换热器的设置既可使冷却水吸收的乏汽余热得到进一步利用，又可加快冷却水的冷却速度，解决单一空冷方式存在的冷却效率低的问题。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1 为本实用新型的结构示意图；

图中，1余热换热器Ⅰ，2膨胀机，3发电机，4乏气换热器，5冷凝器，6循环泵，7冷却池，8气液分离器，9工质泵Ⅱ，10余热换热器Ⅱ，11工质泵Ⅰ，12冷却换热器。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本实用新型进行详细说明：

实施例1

如图1所示，该实施例包括有由余热换热器Ⅰ1、膨胀机2、发电机3、冷凝器5和工质泵Ⅰ11通过管路依次相连构成的有机朗肯循环系统，以及由冷却池7、循环泵6通过管路与冷凝器相连构成的冷却水循环系统；有机朗肯循环系统中还设有连接于膨胀机与冷凝器间的乏汽换热器4、位于冷凝器后的气液分离器8以及位于余热换热器Ⅰ后的余热换热器Ⅱ10，气液分离器分离出的气态工质通过工质泵Ⅱ9重新进入冷凝器冷却成液态工质，气液分离器分离出的液态工质经乏汽换热器、余热换热器Ⅱ和工质泵Ⅰ11后进入余热换热器Ⅰ；冷却水循环中还设有连接于冷却池前的冷却换热器12，吸收乏汽余热后的冷却水经冷却换热器将热量传递给工业用温水系统。