布列顿-蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环热电联产装置

摘要

本发明涉及一种布列顿-蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环热电联产方法及装置，采用燃气轮机的排气作为蒸汽朗肯循环系统的热源，蒸汽朗肯循环中的蒸汽冷凝器作为低温端有机朗肯循环的热源，凝汽器采用正压运行方式，高效回收蒸汽的汽化潜热用于发电，从而将布列顿-蒸汽朗肯-有机朗肯循环复合在一起并形成新的联合循环体系，采用有机工质与烟气间接换热的方法，避免有机工质跟烟气的直接接触，解决了ORC机组安全运行的难题，同时有效降低排烟温度并避免烟气的低温腐蚀。本发明既可用于现有机组的节能改造，也可用于新建机组的设计、建造，特别适宜于严寒、缺水地区、缺电等地区的新建、扩建、改建发电机组，经济、社会、环保效益显著。

主权项

一种布列顿‑蒸汽朗肯‑有机朗肯联合循环热电联产装置，该装置包括蒸汽朗肯循环和低温端有机朗肯循环系统，其特征在于：空气(35)经压气机(36)送入燃烧设备(37)，与进入的燃料(38)充分燃烧，生成的高温烟气进入燃气轮机(39)，拖动燃气轮机发电机(41)发电，完成燃气轮机机组布列顿循环；所述的燃气轮机(39)排出的高温烟气(40)作为蒸汽朗肯循环系统的热源降温后排出；所述的蒸汽朗肯循环，是指由余热锅炉本体(1)出来的饱和蒸汽(2)，经过热器(3)形成过热蒸汽(3‑1)，送入汽轮机(4)带动蒸汽发电机(21)发电；汽轮机(4)出来的乏汽(5)经过热器(9)或和冷凝蒸发器(10)，由氨蒸汽朗肯循环的氨冷却形成凝结水(6)，凝结水(6)经给水泵(7)、余热锅炉本体(1)，再产生饱和蒸汽，从而形成蒸汽朗肯循环回路；所述的有机朗肯循环回路设有过热器(9)：液态有机工质(11)经循环泵(12)、冷凝蒸发器(10)，产生的有机工质蒸汽经过热器(9)形成有机工质过热蒸汽(16)，再进入有机工质汽轮机(17)，拖动有机工质发电机(20)发电，从有机工质汽轮机(17)排出的乏汽经有机工质冷凝器(18)冷却形成液态有机工质(11)，再进入循环泵(12)，从而形成有机朗肯循环回路；或液态有机工质(11)经循环泵(12)、有机工质蒸发器(14)，产生的有机工质蒸汽经过热器(9)形成有机工质过热蒸汽(16)，再进入有机工质汽轮机(17)，拖动有机工质发电机(20)发电，从有机工质汽轮机(17)排出的乏汽经有机工质冷凝器(18)冷却形成液态有机工质(11)，再进入循环泵(12)，从而形成有机朗肯循环回路；或液态有机工质(11)经循环泵(12)、冷却蒸发器(12)，产生的有机工质蒸汽经过热器(9)形成有机工质过热蒸汽(16)，再进入有机工质汽轮机(17)，拖动有机工质发电机(20)发电，从有机工质汽轮机(17)排出的乏汽经有机工质冷凝器(18)冷却形成液态有机工质(11)，再进入循环泵(12)，从而形成有机朗肯循环回路。