船舶余热回收发电系统技术方案

本发明专利技术提供了一种船舶余热回收发电系统。该系统包括：主机，主机产生烟气；第一换热装置，第一换热装置与主机连通；气液分离装置，与第一换热装置连通；膨胀机发电机组，与气液分离装置的蒸汽出口连通，用于利用蒸汽发电；第一混合装置，用于将第二混合工质和降低温度的蒸汽混合；第一冷凝装置，第一冷凝装置与第一混合装置连通，用于将混合后的第二混合工质和蒸汽液化为第一混合工质；第一混合工质为至少包括两种工质的混合物，其中至少一种工质的沸点低于100摄氏度，蒸汽由第一混合工质中沸点最低的工质蒸发形成。相对于现有技术中采用水作为工质，可以在烟气的温度不高的情况下也产生供发电用的蒸汽，进而提高热量的利用率。

【技术实现步骤摘要】
船舶余热回收发电系统
本专利技术涉及船舶发电领域，具体涉及一种船舶余热回收发电系统。
技术介绍
国际海事组织(IMO)确立了“船舶能效设计指数”(EEDI)和“船舶能效管理计划”(SEEMP)两项船舶能效标准。这是第一个专门针对国际海运温室气体减排的强制性法律文件，并已于2013年1月1日在安放龙骨的400总吨及以上国际航行船舶上实施。当前柴油机热效率一般为45％～50％。冷却水通过对外换热带走热量约20％～25％。废气带走的热量约25％～30％。目前，二冲程低速柴油机拥有所有热机中最高的效率——接近50％，但仍有一半以上的燃料能量未被利用。主机排气余热回收发电技术，属于热能的二次利用技术，可提高燃油利用率，降低装机功率。因此，采用船舶主机排气余热发电技术是减少CO2排放、降低EEDI的一个重要技术方向。目前工业上对于中低温排气余热回收发电形式中主要为蒸汽朗肯循环发电和有机朗肯循环(ORC)发电，不用的形式根据其循环特点应用于不同领域、不同场合中。船舶柴油机排气多为260℃-350℃中低温热源，且船舶在运行过程中，随着海况的变化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶余热回收发电系统，其特征在于，包括：/n主机，所述主机产生烟气；/n第一换热装置，与所述主机连通，用于将第一混合工质与所述烟气热交换，进而加热所述第一混合工质；/n气液分离装置，与所述第一换热装置连通，用于将所述第一混合工质受热产生的第二混合工质和蒸汽分离；/n膨胀机发电机组，与所述气液分离装置的蒸汽出口连通，利用所述蒸汽发电；/n第一混合装置，分别与所述气液分离装置的混合工质出口以及所述膨胀机发电机组的出口连通，用于将所述第二混合工质和降低温度的所述蒸汽混合；/n第一冷凝装置，所述第一冷凝装置与所述第一混合装置连通，用于将混合后的第二混合工质和所述蒸汽液化为第一混合工质；/n所述...

【技术特征摘要】
1.一种船舶余热回收发电系统，其特征在于，包括：
主机，所述主机产生烟气；
第一换热装置，与所述主机连通，用于将第一混合工质与所述烟气热交换，进而加热所述第一混合工质；
气液分离装置，与所述第一换热装置连通，用于将所述第一混合工质受热产生的第二混合工质和蒸汽分离；
膨胀机发电机组，与所述气液分离装置的蒸汽出口连通，利用所述蒸汽发电；
第一混合装置，分别与所述气液分离装置的混合工质出口以及所述膨胀机发电机组的出口连通，用于将所述第二混合工质和降低温度的所述蒸汽混合；
第一冷凝装置，所述第一冷凝装置与所述第一混合装置连通，用于将混合后的第二混合工质和所述蒸汽液化为第一混合工质；
所述第一混合工质为至少包括两种工质的混合物，其中至少一种所述工质的沸点低于100摄氏度；
所述第二混合工质为所述第一混合工质中沸点最低的所述工质部分蒸发为所述蒸汽后的混合物，所述蒸汽由所述第一混合工质中沸点最低的所述工质蒸发形成。


2.根据权利要求1所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，所述第一混合工质为氨水，所述第二混合工质为所述第一混合工质蒸发后形成的混合溶液，所述蒸汽包括氨蒸汽。


3.根据权利要求1所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，所述第一混合工质包括制冷剂R401A、R402B、R405A、R407C、R409A中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，第一冷凝装置设置在所述第一混合装置和所述第一换热装置之间，所述第一冷凝装置利用外接冷源对所述蒸汽冷凝。


5.根据权利要求1所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，还包括第二换热装置，所述第二换热装置的热侧位于所述第一混合装置和所述第一冷凝装置之间，所述第二换热装置的冷侧位于所述第一换热装置和所述第一冷凝装置之间。


6.根据权利要求5所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，还包括第三换热装置，所述第三换热装置的热侧位于所述气液分离装置和所述第一混合装置之间，所述第三换热装置的冷侧位于所述第二换热装置的冷侧和所述第一换热装置之间。


7.根据权利要求6所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，所述第三换热装置的热侧和所述第一混合装置之间设置有调压阀，用于控制所述第二混合工质输入到所述第一混合装置中的流量。


8.根据权利要求5所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，所述第一冷凝装置和所述第二换热装置的冷侧之间设置有泵体。


9.根据权利要求1所述的船舶余热回收发电系统，其特征在于，还包括变频设备，所述变频设备与所述膨胀机发电机组连接，用于控制所述膨胀机发电机组。


10.一种船舶余热回收发电系统，其特征在于，包括
主机，所述主机产生烟气；
第一换热装置，与所述主机连通，用于将第一混合工质与所述烟气热交换，进而加热所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静芬，冯金勇，张子建，刘江楠，顾智超，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一一研究所，上海齐耀重工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31