[发明专利]一种垃圾填埋气发电内燃机余热梯级利用分布式冷热电联供系统

摘要

本发明提供一种垃圾填埋气发电内燃机余热梯级利用分布式冷热电联供系统，属于能源与环境技术领域。本发明包括填埋气管路，生活热水管路，采暖供水管路（吸收式制冷机热水供水管路），进气管路，排烟管路，高温级有机朗肯循环回路，低温级有机朗肯循环回路，冷却水回路；本发明将垃圾填埋气所具有的能量有效地利用了起来，在供冷供热的同时还提供电能，采用双级有机朗肯循环，在提高系统效率的同时实现了能量的梯级利用，能量利用效率高，能持续提供稳定输出的冷量、热能以及电能，同时大大降低了有害气体的排放。

主权项

一种垃圾填埋气发电内燃机余热梯级利用分布式冷热电联供系统，其特征在于：包括填埋气管路，生活热水管路，采暖供水管路，进气管路，排烟管路，高温级有机朗肯循环回路，低温级有机朗肯循环回路，冷却水回路；所述填埋气管路由垃圾填埋气储罐（1）、加压风机（2）、脱硫装置（3）、除CO2装置（4）、混合器（5）、内燃机（6）以及将它们连接的管道构成，垃圾填埋气储罐（1）经管道与加压风机（2）进口连接，加压风机（2）出口经管道与脱硫装置（3）进口连接，脱硫装置（3）出口一路经管道与除CO2装置（4）进口连接，另一路经管道直接与混合器（5）进口连接，CO2装置（4）出口经管道与混合器（5）进口连接，混合器（5）出口经管道与内燃机（6）填埋气进口连接；生活热水管路由压缩空气二级冷却器（8）、润滑油冷却器（9）及将它们连接的管道构成，自来水管道与压缩空气二级冷却器（8）冷流体侧进口连接，压缩空气二级冷却器（8）冷流体侧出口经管道与润滑油冷却器（9）冷流体侧进口连接，润滑油冷却器（9）冷流体侧出口直接跟供应生活热水管道连接；采暖供水管路由气缸夹套冷却器（10）、压缩空气一级冷却器（11）以及将它们连接的管道构成，从用户过来的采暖回水或者吸收式制冷剂热水回水经管道与气缸夹套冷却器（10）冷流体侧进口连接，气缸夹套冷却器（10）冷流体侧出口经管道与压缩空气一级冷却器（11）冷流体侧进口连接，压缩空气一级冷却器（11）冷流体侧出口直接跟供应采暖水及吸收式制冷机热水管道连接；进气管路由空气滤清器（12）、压气机（13）、压缩空气一级冷却器（11）、压缩空气二级冷却器（8）、内燃机（6）以及将它们连接的管道构成，从环境中来的空气经管路与空气滤清器（12）进口连接，空气滤清器（12）出口经管道与压气机（13）进口连接，压气机（13）出口经管道与压缩空气一级冷却器（11）热流体侧进口连接，压缩空气一级冷却器（11）热流体侧出口经管道与压缩空气二级冷却器（8）热流体侧进口连接，压缩空气二级冷却器（8）热流体侧出口经管道与内燃机（6）进气口连接；排烟管路由内燃机（6）、内燃机废气膨胀透平（14）、高温级蒸汽过热器（15）、低温级蒸汽过热器（16）以及将它们连接的管道构成，内燃机（6）的排烟口经管道与内燃机废气膨胀透平（14）进口连接，内燃机废气膨胀透平（14）出口经管道与高温级蒸汽过热器（15）热流体侧进口连接，高温级蒸汽过热器（15）热流体侧出口经管道与低温级蒸汽过热器（16）热流体侧进口连接，低温级蒸汽过热器（16）热流体侧出口则经管道与外界环境连接；高温级有机朗肯循环回路由高温级蒸汽过热器（15）、高温级有机工质透平（17）、高温级回热器（19）、冷凝/蒸发器（20）、工质加压泵（21）以及将它们连接的管道构成，高温级蒸汽过热器（15）冷流体侧出口经管道与高温级有机工质透平（17）进口连接，高温级有机工质透平（17）出口经管道与高温级回热器（19）热流体侧进口连接，高温级回热器（19）热流体侧出口经管道与冷凝/蒸发器（20）热流体侧进口连接，冷凝/蒸发器（20）热流体侧出口经管道与工质加压泵（21）进口连接，工质加压泵（21）出口经管道与高温级回热器（19）冷流体侧进口连接，高温级回热器（19）冷流体侧出口经管道与高温级蒸汽过热器（15）冷流体进口连接；低温级有机朗肯循环回路由低温级蒸汽过热器（16）、低温级有机工质透平（22）、低温级回热器（24）、低温级冷凝器（25）、工质加压泵（26）、冷凝/蒸发器（20）以及将它们连接的管道构成，低温级蒸汽过热器（16）冷流体侧出口经管道与低温级有机工质透平（22）进口连接，低温级有机工质透平（22）出口经管道与低温级回热器（24）热流体侧进口连接，低温级回热器（24）热流体侧出口经管道与低温级冷凝器（25）热流体侧进口连接，低温级冷凝器（25）热流体侧出口经管道与工质加压泵（26）进口连接，工质加压泵（26）出口经管道与低温级回热器（24）冷流体侧进口连接，低温级回热器（24）冷流体侧出口经管道与冷凝/蒸发器（20）冷流体侧进口连接，冷凝/蒸发器（20）冷流体侧出口经管道与低温级蒸汽过热器（16）冷流体侧进口连接；冷却水回路由低温级冷凝器（25）、冷却塔（27）、冷却水泵（28）构成，冷却水泵（28）经过管道连接于冷却塔（27）出口与低温级冷凝器（25）冷流体侧进口之间，低温级冷凝器（25）冷流体侧出口经管道与冷却塔（27）上端布水管连接。