一种带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统，包括有机郎肯循环单元和与有机郎肯循环单元相连的卡琳娜循环单元，所述有机郎肯循环单元中用于作功的膨胀机中设置有抽气回热结构，所述抽气回热结构的有机工质输出端构成所述卡琳娜循环单元的热源，通过管路连接所述卡琳娜循环单元中的用于对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器。本实用新型专利技术节约了能源，提高了经济效益，使卡琳娜循环部分的循环热效率得到了提高，提高了卡琳娜循环部分发电量，使整个系统的余热利用率得到了提高。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种卡琳娜和有机郎肯热电联合循环。特别是涉及一种带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统。
技术介绍
有机郎肯循环(Organic Rankine Cycle，ORC)的工质为干性有机物，与水相比，饱和气相线更加陡直，不需要考虑膨胀末端的蒸汽干度，在汽轮机中膨胀做功时，不会产生大量的液滴，可以减轻对相关部件的损害。在中低温余热利用领域，有机郎肯循环有其独特的优势。卡琳娜(Kalina)循环是在有机郎肯循环基础上进一步优化，其采用的工质为氨水混合工质。Kalina循环的不同之处，在于该循环利用改变混合工质成分浓度的方法，使循环在整体上与热源和冷源有较好的匹配关系。Kalina循环在工质的吸热和放热过程中，减少了热传递过程中的不可逆性，提高了循环热效率。利用卡琳娜和有机郎肯热电联合循环技术，可以很好地实现供电，供热联合循环，缓解能源危机，提高能源利用率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种能够最大限度的利用中低温余热，节约能源，缓解能源危机的带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统。本技术所采用的技术方案是:一种带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统，包括有机郎肯循环单元和与有机郎肯循环单元相连的卡琳娜循环单元，所述有机郎肯循环单元中用于作功的膨胀机中设置有抽气回热结构，所述抽气回热结构的有机工质输出端构成所述卡琳娜循环单元的热源，通过管路连接所述卡琳娜循环单元中的用于对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器。所述的有机郎肯循环单元包括有连接外部热源用于对有机工质进行加热的第一蒸发器，所述第一蒸发器的有机工质输出端通过管路连接设置有抽气回热结构的膨胀机的有机工质输入端，所述膨胀机的驱动输出端连接第一发电机，所述膨胀机的有机工质输出端通过管路连接有机工质混合室的一个输入端，所述有机工质混合室的输出端通过管路连接第一冷凝器的有机工质输入端，所述第一冷凝器的输出端通过管路连接有机工质泵的输入端，所述有机工质泵的输出端通过管路连接所述第一蒸发器的有机工质输入端，所述设置在膨胀机中的抽气回热结构的有机工质输出端通过管路连接所述卡琳娜循环单元的用于对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器的热循环管的输入端，所述第二蒸发器的热循环管的输出端通过管路以及设置在所述管路上的第一节流阀连接所述有机工质混合室的另一个输入端，所述第一冷凝器的用于热交换的冷循环管连接外部冷源。所述的卡琳娜循环单元包括有将设置在有机郎肯循环单元的膨胀机中的抽气回热结构所输出的有机工质作为热源对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器，所述第二蒸发器的氨水基本工质输出端通过管路连接气液分离器的输入端，所述气液分离器的富氨蒸汽输出端通过管路连接氨膨胀机，所述气液分离器的贫氨溶液输出端通过管路连接换热器内的热交换循环管的输入端，所述氨膨胀机的驱动输出端连接第二发电机，所述氨膨胀机的排气端通过管路连接吸收室的一个输入端，吸收室的输出端通过管路连接第二冷凝器的基本氨溶液输入端，所述第二冷凝器的基本氨溶液输出端通过管路和设置在管路上的氨水工质泵连接换热器的基本氨溶液输入端，所述换热器的贫氨溶液输出端通过管路连接第二蒸发器的氨水基本工质输入端，所述换热器内的热交换循环管的输出端通过管路和设置在管路上的第二节流阀连接所述吸收室的另一个输入端，所述第二冷凝器用于热交换的冷循环管连接外部冷源。本技术的带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统，具有如下有益效果:(I)系统驱动热源可以是工业废气废水余热，节约了能源，提高了经济效益；也可以是太阳能，地热能或生物质能等可再生能源，从而在一定程度上缓解化石能源危机。(2)安装抽气回热装置，提高了卡琳娜循环部分发电量，使整个系统的余热利用率得到了提高。(3)换热器的设置，充分吸收了贫氨溶液的热量，预热进入第二蒸发器的基本氨溶液，使卡琳娜循环部分的循环热效率得到了提高。(4)第一冷凝器和第二冷凝器的设置，还能给用户提供热水，实现热电联产，可以节约部分能源。(5)卡琳娜循环和有机郎肯循环热电联合循环，避免了单一系统余热利用不充分的弊端，减小了整个系统的不可逆性，减小了热损失，进一步提高了能源利用率。【附图说明】图1是本技术的整体结构示意图。图中1:第一蒸发器2:膨胀机3:第一发电机4:第二蒸发器5:第一节流阀6:有机工质混合室7:第一冷凝器8:有机工质泵9:气液分离器10:氨膨胀机11:第二发电机12:换热器13:第二节流阀14:吸收室15:第二冷凝器16:氨水工质泵【具体实施方式】下面结合实施例和附图对本技术的带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统做出详细说明。本技术的带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统，包括有机郎肯循环单元和与有机郎肯循环单元相连的卡琳娜循环单元，所述有机郎肯循环单元中用于作功的膨胀机中设置有抽气回热结构，所述抽气回热结构的有机工质输出端构成所述卡琳娜循环单元的热源，通过管路连接所述卡琳娜循环单元中的用于对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器。本技术的带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统，卡琳娜循环和有机郎肯循环结合起来，并添加抽气回热装置，尽管有机郎肯循环部分发电量减少，但卡琳娜循环部分发电量得到了提高，总的来说使整个系统的发电量和循环热效率得到了提高，是有效利用中低温余热的一种新型方式。如图1所示，所述的有机郎肯循环单元包括有连接外部热源S用于对有机工质进行加热的第一蒸发器1，所述第一蒸发器I的有机工质输出端通过管路连接设置有抽气回热结构的膨胀机2的有机工质输入端，所述膨胀机2的驱动输出端连接第一发电机3，所述膨胀机2的有机工质输出端通过管路连接有机工质混合室6的一个输入端，所述有机工质混合室6的输出端通过管路连接第一冷凝器7的有机工质输入端，所述第一冷凝器7的输出端通过管路连接有机工质泵8的输入端，所述有机工质泵8的输出端通过管路连接所述第一蒸发器I的有机工质输入端，所述设置在膨胀机2中的抽气回热结构的有机工质输出端通过管路连接所述卡琳娜循环单元的用于对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器4的热循环管的输入端，所述第二蒸发器4的热循环管的输出端通过管路以及设置在所述管路上的第一节流阀5连接所述有机工质混合室6的另一个输入端，所述第一冷凝器7的用于热交换的冷循环管连接外部冷源J。所述的抽气回热结当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有抽气回热的卡琳娜和有机郎肯热电联合循环系统，包括有机郎肯循环单元和与有机郎肯循环单元相连的卡琳娜循环单元，其特征在于，所述有机郎肯循环单元中用于作功的膨胀机中设置有抽气回热结构，所述抽气回热结构的有机工质输出端构成所述卡琳娜循环单元的热源，通过管路连接所述卡琳娜循环单元中的用于对氨水基本工质进行加热的第二蒸发器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵岩，李惟毅，叶建东，李子申，章永洁，贾向东，
申请(专利权)人：北京市可持续发展促进会，天津大学，
类型：新型
国别省市：北京;11
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