The invention relates to a low-pressure organic Rankine cycle power generation system which can efficiently utilize low-temperature cold energy. The system comprises a cold energy utilization unit, a heat energy utilization unit and an organic Rankine cycle power generation unit. The system can supply electricity under low pressure with propane, butane and other hydrocarbon working substances or their mixtures as circulating working substances, LNG, liquid nitrogen and other cryogenic substances as cold sources, seawater, industrial waste heat, solar energy and geothermal energy as heat sources, and flexibly adjust the size of power supply according to needs. It has good adaptability, economy and application feasibility.
【技术实现步骤摘要】
一种可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统
本专利技术属于发电
,涉及一种有机朗肯循环发电系统,具体的说,是一种可高效率利用例如LNG等低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统。
技术介绍
近些年,受我国能源结构调整的影响,清洁能源的使用率和进口量逐年增加。液化天然气(LiquidNaturalGas,简称LNG)就是一种高效、清洁的能量来源,它是天然气的液态形式,温度较低,常压下仅为-162℃。液化天然气在气化过程中会有大量的冷能释放(约830kJ/kg),若完全转化为电力,则一吨液化天然气可释放的冷能相当于240kW·h。由此估算,2017年我国进口液化天然气约3809.4万吨,若其冷能全部用来发电,则理论发电量可达到91亿kW·h。由此可见,加强对液化天然气冷能的利用,具有较大的经济效益和社会效益。此外,对液化天然气冷能的回收,也可防止液化天然气气化过程中的冷污染问题,具有良好的环保效益。在现有的液化天然气发电方法中,直接膨胀方法和有机朗肯循环(OrganicRankineCycle)方法最为常见,技术也较为成熟。相比直接膨胀方法仅利用液化天然气的 ...
【技术保护点】
1.一种可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,包括:冷能利用单元、热能利用单元、有机朗肯循环发电单元,其特征在于,‑‑所述冷能利用单元,包括冷能工质供应罐、冷能利用换热器、冷能工质过热器、冷能工质回收装置,其中:所述冷能工质供应罐的出口通过管路依次经由所述冷能利用换热器的冷侧、所述冷能工质过热器的冷侧后与所述冷能工质回收装置的入口相连通;‑‑所述热能利用单元,包括热能工质供应罐、热能利用换热器、热能工质回收装置,其中:所述热能工质供应罐的出口通过管路依次经由所述冷能工质过热器的热侧、所述热能利用换热器的热侧后,与所述热能工质回收装置的入口相连通;‑‑所述有机朗肯循 ...
【技术特征摘要】
1.一种可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,包括:冷能利用单元、热能利用单元、有机朗肯循环发电单元,其特征在于,--所述冷能利用单元,包括冷能工质供应罐、冷能利用换热器、冷能工质过热器、冷能工质回收装置,其中:所述冷能工质供应罐的出口通过管路依次经由所述冷能利用换热器的冷侧、所述冷能工质过热器的冷侧后与所述冷能工质回收装置的入口相连通;--所述热能利用单元,包括热能工质供应罐、热能利用换热器、热能工质回收装置,其中:所述热能工质供应罐的出口通过管路依次经由所述冷能工质过热器的热侧、所述热能利用换热器的热侧后,与所述热能工质回收装置的入口相连通;--所述有机朗肯循环发电单元,包括循环工质动力泵、循环工质透平机、发电机,其中:所述循环工质透平机与所述发电机传动连接;所述循环工质动力泵的出口通过管路与所述热能利用换热器的冷侧入口相连通;所述循环工质透平机的出口通过管路与所述冷能利用换热器的热侧入口相连通;所述热能利用换热器的冷侧出口分为两路,一路与循环工质透平机的入口连通,另一路通过设有循环工质透平机侧旁通阀的管路与所述冷能利用换热器的热侧入口直接连通;所述冷能利用换热器的热侧出口分为两路,一路与循环工质动力泵的入口连通,另一路通过设有循环工质动力泵侧旁通阀的管路与热能利用换热器的冷侧入口直接连通。2.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述冷能工质供应罐的出口管路上设有冷能工质开关阀和/或冷能工质动力泵。3.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述热能工质供应罐的出口管路上设有热能工质动力泵和/或热能工质开关阀。4.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述热能利用换热器的冷侧还设置有带有循环工质供给开关阀和/或循环工质过滤器的循环工质供给管路,以及带有循环工质排放开关阀的循环工质排放管路。5.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述冷能利用换热器的热侧还设置有稳压开关阀。6.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述有机朗肯循环发电单元中的循环工质可以是丙烷、丁烷等烃类物质及烃类物质的衍生物,或是上述多种物质的混合物。7.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述热能利用单元中的热能工质可以是水、导热油等,热量来源可以是海水、工业余热、太阳能、地热能等。8.根据上述权利要求所述的可高效利用低温冷能的低压型有机朗肯循环发电系统,其特征在于,所述冷能利用单元中的冷能工质可以是液化天然气、液氮等低温工质。9.利用上...
【专利技术属性】
技术研发人员:张远,高文忠,田镇,王峰,
申请(专利权)人:上海海事大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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