热能利用系统及发电站技术方案

本实用新型专利技术涉及热能回收利用技术领域，尤其涉及一种热能利用系统及发电站。该热能利用系统包括冷却利用管路和热源管路；所述热源管路依次包括热源管道入口、第一换热装置和热源管道出口；所述冷却利用管路包括依次连通的冷却利用低温工质存储器、所述第一换热装置和冷却利用输出口；所述第一换热装置用于令所述冷却利用低温工质存储器内的冷却利用介质冷却所述热源管路流经的热源介质，并输送给所述冷却利用输出口排出。该发电站包括所述的热能利用系统。本实用新型专利技术的目的在于提供热能利用系统及发电站，以解决现有技术中存在的锅炉烟道等热源管路内热量大量浪费技术问题。

【技术实现步骤摘要】
热能利用系统及发电站
本技术涉及热能回收利用
，尤其涉及一种热能利用系统及发电站。
技术介绍
烟囱是最古老、最重要的防污染装置之一。同时烟囱也是火力发电厂中与锅炉机组配套使用的建筑设施，其主要作用是把锅炉排放的大量烟气中的烟尘和有害的气体引向高空，增大扩散半径，避免局部污染过重；不仅如此，高耸入云的烟囱也是现在火力发电厂的标志性建筑物。现有技术中，通常采用烟囱将锅炉烟道内烟气直接排放至大气中，浪费了锅炉烟道内烟气的大量热能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供热能利用系统，以解决现有技术中存在的锅炉烟道等热源管路内热量大量浪费技术问题。本技术的目的还在于提供发电站，以解决现有技术中存在的锅炉烟道等热源管路内热量大量浪费技术问题。基于上述第一目的，本技术提供的热能利用系统，包括冷却利用管路和热源管路；所述热源管路依次包括热源管道入口、第一换热装置和热源管道出口；所述冷却利用管路包括依次连通的冷却利用低温工质存储器、所述第一换热装置和冷却利用输出口；所述第一换热装置用于令所述冷却利用低温工质存储器内的冷却利用介质冷却所述热源管路流经的热源介质，并输送给所述冷却利用输出口排出。进一步地，所述热源管路还包括第三换热装置；所述热源管路中，从所述热源管道入口至所述热源管道出口，所述第一换热装置、所述第三换热装置按照流经自身的冷却利用介质的温度由高至低依次设置；所述第三换热装置连通深层热能利用管路；所述深层热能利用管路包括流通有气液相变介质的N个循环回路；其中，N为大于等于1的整数；N为1时，第一循环回路包括首尾依次连通的第三换热装置、一级汽轮机或一级膨胀机、一级冷凝器和一级液体泵；N为大于等于2的整数时，第N循环回路包括首尾依次连通的N-1级冷凝器、N级汽轮机或N级膨胀机、N级冷凝器和N级液体泵；所述N-1级冷凝器用于令流经第N循环回路的第N介质冷却N-1级汽轮机或N-1级膨胀机输出的第N-1介质；所述N级冷凝器用于冷却N级汽轮机或N级膨胀机输出的第N介质；所述第一循环回路的第一介质为低温液体介质；所述第N介质为标准大气压下沸点低于0摄氏度的低温液体介质。进一步地，所述冷却利用管路包括冷却利用汽轮机或冷却利用膨胀机；所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机设置在所述第一换热装置和所述冷却利用输出口之间。进一步地，所述热源管路还包括第二换热装置；所述热源管路中，所述第二换热装置内的冷却利用介质温度高于所述第一换热装置内的冷却利用介质温度时，所述第二换热装置设置在所述热源管道入口与所述第一换热装置之间；所述第二换热装置内的冷却利用介质温度低于所述第一换热装置内的冷却利用介质温度时，所述第一换热装置设置在所述热源管道入口与所述第二换热装置之间；所述冷却利用管路中，所述第一换热装置、所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机、所述第二换热装置和所述冷却利用输出口依次连通；所述第二换热装置用于令流经所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机的冷却利用介质冷却所述热源管路输出的热源介质，并输送给所述冷却利用输出口排出。进一步地，所述热源管路还包括第三换热装置；所述热源管路中，从所述热源管道入口至所述热源管道出口，所述第一换热装置、所述第二换热装置、所述第三换热装置按照流经自身的冷却利用介质的温度由高至低依次设置；所述第三换热装置连通深层热能利用管路；所述深层热能利用管路包括流通有气液相变介质的N个循环回路；其中，N为大于等于1的整数；N为1时，第一循环回路包括首尾依次连通的第三换热装置、一级汽轮机或一级膨胀机、一级冷凝器和一级液体泵；N为大于等于2的整数时，第N循环回路包括首尾依次连通的N-1级冷凝器、N级汽轮机或N级膨胀机、N级冷凝器和N级液体泵；所述N-1级冷凝器用于令流经第N循环回路的第N介质冷却N-1级汽轮机或N-1级膨胀机输出的第N-1介质；所述N级冷凝器用于冷却N级汽轮机或N级膨胀机输出的第N介质；所述第一循环回路的第一介质为低温液体介质；所述第N介质为标准大气压下沸点低于0摄氏度的低温液体介质。进一步地，所述深层热能利用管路包括流通有气液相变介质的制冷循环回路；所述制冷循环回路包括首尾依次连通的所述N级冷凝器、压缩机、换热器、制冷汽轮机或制冷膨胀机或膨胀阀；所述N级冷凝器用于令流经制冷循环回路的制冷介质冷却N级汽轮机或N级膨胀机输出的第N介质；所述压缩机用于压缩制冷介质，并将所述制冷介质通过所述换热器冷却，输送至所述制冷汽轮机或所述制冷膨胀机或所述膨胀阀；和/或，所述深层热能利用管路包括冷却直排管路；所述冷却直排管路包括依次连通的冷却直排低温工质存储器、所述N级冷凝器和冷却直排输出端；所述N级冷凝器用于令所述冷却直排低温工质存储器内的冷却直排介质冷却所述N级汽轮机或所述N级膨胀机输出的第N介质，并输送给所述冷却直排输出端排出；所述冷却直排低温工质存储器与所述N级冷凝器之间设置有冷却直排液体泵，所述冷却直排液体泵用于令所述冷却直排低温工质存储器内的冷却直排介质输送给所述N级冷凝器；所述冷却直排低温工质存储器与所述冷却直排液体泵之间设置有冷却存储器出口阀门；所述冷却直排输出端设置有冷却直排阀门。进一步地，所述第一换热装置包括一个或者多个热源换热器；所述第二换热装置包括一个或者多个热源换热器；所述第一换热装置包括多个热源换热器时，所述第一换热装置的多个热源换热器依次连通，或者所述第一换热装置的多个热源换热器的两端分别连通；所述第二换热装置包括多个热源换热器时，所述第二换热装置的多个热源换热器依次连通，或者所述第二换热装置的多个热源换热器的两端分别连通。进一步地，所述热源管路设置有热源风机或热源压缩机；所述热源风机或所述热源压缩机用于压缩和令所述热源管路内介质从所述热源管道入口输出至所述热源管道出口；所述热源风机或所述热源压缩机设置在所述热源管路入口、所述热源管路出口、所述热源管路入口与所述热源管路出口之间的任一位置。进一步地，所述冷却利用低温工质存储器与所述第一换热装置之间设置有冷却利用液体泵；所述冷却利用液体泵用于令所述冷却利用低温工质存储器内的冷却利用介质输送给所述第一换热装置；所述冷却利用低温工质存储器与所述冷却利用液体泵之间设置有冷却利用低温存储器出口阀门；所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机包括相互独立的第一腔室和第二腔室；所述冷却利用低温工质存储器内的冷却利用介质依次经过所述第一换热装置、所述第一腔室、所述冷却利用输出口和所述第二腔室并排出；所述冷却利用介质为水、二氧化碳、氨、氦、氢、氧、氩、氮、氟利昂、甲烷、乙烷、丙烷、天然气、煤气或者沼气；所述热源管路的热源管道入口连通锅炉烟道、海水、空气或者冷凝器；所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机驱动连接冷却利用发电机。基于上述第二目的，本技术提供的发电站，包括所述的热能利用系统。本技术的有益效果：本技术提供的热能利用系统，通过冷却利用管路冷却热源管路，以使锅炉烟道等热源管路内热量被冷却利用管路收集然后再将该热能转化为机械能、电能等能量，可以减少热源管路内热量大量浪费；具体而言，通过冷却利用低温工质存储器输出低温的冷却利用介质，通过第一换热装置以使冷却利用介质冷却热源管路的热源介质，以实现通过冷却利用管路收集热源管路的热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热能利用系统，其特征在于，包括冷却利用管路和热源管路；所述热源管路依次包括热源管道入口、第一换热装置和热源管道出口；所述冷却利用管路包括依次连通的冷却利用低温工质存储器、所述第一换热装置和冷却利用输出口；所述第一换热装置用于令所述冷却利用低温工质存储器内的冷却利用介质冷却所述热源管路流经的热源介质，并输送给所述冷却利用输出口排出。

【技术特征摘要】
1.一种热能利用系统，其特征在于，包括冷却利用管路和热源管路；所述热源管路依次包括热源管道入口、第一换热装置和热源管道出口；所述冷却利用管路包括依次连通的冷却利用低温工质存储器、所述第一换热装置和冷却利用输出口；所述第一换热装置用于令所述冷却利用低温工质存储器内的冷却利用介质冷却所述热源管路流经的热源介质，并输送给所述冷却利用输出口排出。2.根据权利要求1所述的热能利用系统，其特征在于，所述热源管路还包括第三换热装置；所述热源管路中，从所述热源管道入口至所述热源管道出口，所述第一换热装置、所述第三换热装置按照流经自身的冷却利用介质的温度由高至低依次设置；所述第三换热装置连通深层热能利用管路；所述深层热能利用管路包括流通有气液相变介质的N个循环回路；其中，N为大于等于1的整数；N为1时，第一循环回路包括首尾依次连通的第三换热装置、一级汽轮机或一级膨胀机、一级冷凝器和一级液体泵；N为大于等于2的整数时，第N循环回路包括首尾依次连通的N-1级冷凝器、N级汽轮机或N级膨胀机、N级冷凝器和N级液体泵；所述N-1级冷凝器用于令流经第N循环回路的第N介质冷却N-1级汽轮机或N-1级膨胀机输出的第N-1介质；所述N级冷凝器用于冷却N级汽轮机或N级膨胀机输出的第N介质；所述第一循环回路的第一介质为低温液体介质；所述第N介质为标准大气压下沸点低于0摄氏度的低温液体介质。3.根据权利要求1所述的热能利用系统，其特征在于，所述冷却利用管路包括冷却利用汽轮机或冷却利用膨胀机；所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机设置在所述第一换热装置和所述冷却利用输出口之间。4.根据权利要求3所述的热能利用系统，其特征在于，所述热源管路还包括第二换热装置；所述热源管路中，所述第二换热装置内的冷却利用介质温度高于所述第一换热装置内的冷却利用介质温度时，所述第二换热装置设置在所述热源管道入口与所述第一换热装置之间；所述第二换热装置内的冷却利用介质温度低于所述第一换热装置内的冷却利用介质温度时，所述第一换热装置设置在所述热源管道入口与所述第二换热装置之间；所述冷却利用管路中，所述第一换热装置、所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机、所述第二换热装置和所述冷却利用输出口依次连通；所述第二换热装置用于令流经所述冷却利用汽轮机或所述冷却利用膨胀机的冷却利用介质冷却所述热源管路输出的热源介质，并输送给所述冷却利用输出口排出。5.根据权利要求4所述的热能利用系统，其特征在于，所述热源管路还包括第三换热装置；所述热源管路中，从所述热源管道入口至所述热源管道出口，所述第一换热装置、所述第二换热装置、所述第三换热装置按照流经自身的冷却利用介质的温度由高至低依次设置；所述第三换热装置连通深层热能利用管路；所述深层热能利用管路包括流通有气液相变介质的N个循环回路；其中，N为大于等于1的整数；N为1时，第一循环回路包括首尾依次连通的第三换热装置、一级汽轮机或一级膨胀机、一级冷凝器和一级液体泵；N为大于等于2的整数时，第N循环回路包括首尾依次连通的N-1级冷凝器、N级汽轮机或N级膨胀机、N级冷凝器和N级液体泵；所述N-1级冷凝器用于令流经第N循环回路的第N介质冷却N-1级汽轮机...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁志远，
申请(专利权)人：翁志远，
类型：新型
国别省市：北京,11