本發(fā)明涉及能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前使用水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)發(fā)電時(shí)，均是單獨(dú)使用，并未發(fā)現(xiàn)將兩者聯(lián)合到一起進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的，單獨(dú)采用水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)發(fā)電，一是發(fā)電效率較低(轉(zhuǎn)化率40％)，二是水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)工作后含有熱量的介質(zhì)都直接排放，造成資源的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠進(jìn)行循環(huán)發(fā)電，發(fā)電效率高且節(jié)省資源的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電裝置及方法。
本發(fā)明的目的一是提供如下技術(shù)方案：
一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電裝置，包括水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)，還包括煤氣發(fā)生爐、空壓機(jī)、直燃鍋爐、余熱鍋爐以及第一鍋筒、第二鍋筒；
所述煤氣發(fā)生爐內(nèi)產(chǎn)生可燃?xì)怏w且可燃?xì)怏w輸入直燃鍋爐中進(jìn)行燃燒，所述空壓機(jī)吸入外部空氣輸送到直燃鍋爐內(nèi)與可燃?xì)怏w混合燃燒，直燃鍋爐內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓氣體從直燃鍋爐的排出端排出；
所述第一鍋筒、第二鍋筒內(nèi)分別設(shè)置有將鍋筒內(nèi)部分隔為氣體空間和液體空間的活塞，活塞在各自鍋筒內(nèi)朝向氣體空間或液體空間進(jìn)行壓縮運(yùn)動(dòng)，所述直燃鍋爐排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第一鍋筒內(nèi)的氣體空間或第二鍋筒內(nèi)的氣體空間中；第一鍋筒的氣體空間、第二鍋筒的氣體空間通過第一管道與余熱鍋爐的煙氣進(jìn)入端連通，在第一管道上設(shè)置有控制第一鍋筒的氣體空間、第二鍋筒的氣體空間內(nèi)氣體進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的第一控制閥；
所述余熱鍋爐的蒸汽出口端與汽輪機(jī)的蒸汽進(jìn)入端連通，汽輪機(jī)的蒸汽排出端與煤氣發(fā)生爐的蒸汽進(jìn)入端連通；
在第一鍋筒與第二鍋筒之間設(shè)置有循環(huán)導(dǎo)流管路，所述循環(huán)導(dǎo)流管路呈交替式對(duì)兩個(gè)液體空間中的液體進(jìn)行導(dǎo)流，一種導(dǎo)流狀態(tài)為：將第一鍋筒內(nèi)液體空間中的液體介質(zhì)經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)引到第二鍋筒內(nèi)液體空間中；另一種導(dǎo)流狀態(tài)為：將第二鍋筒內(nèi)液體空間中的液體介質(zhì)經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)引到第一鍋筒內(nèi)液體空間中。
進(jìn)一步地，所述循環(huán)導(dǎo)流管路包括連通第一鍋筒液體空間與水輪發(fā)電機(jī)輸入端的第二管道，在第二管道上設(shè)置有控制第二管道內(nèi)液體流通的第二控制閥；
以及連通第二鍋筒的液體空間與水輪發(fā)電機(jī)輸出端的第三管道，第三管道上設(shè)置有控制第三管道內(nèi)液體流通的第三控制閥；
所述水輪發(fā)電機(jī)的輸出端與第一鍋筒的液體空間連通有第四管道，第四管道上設(shè)置有控制第四管道內(nèi)液體流通的第四控制閥；在水輪發(fā)電機(jī)的輸入端與第二鍋筒的液體空間中連通有第五管道，第五管道上設(shè)置有控制第五管道內(nèi)液體流通的第五控制閥；
所述第二控制閥、第三控制閥同時(shí)開啟和關(guān)斷；第四控制閥、第五控制閥同時(shí)開啟和關(guān)斷。
進(jìn)一步地，所述汽輪機(jī)的排氣端與余熱鍋爐的蒸汽進(jìn)入端之間設(shè)置有凝汽器、軟化水箱、輸送泵，汽輪機(jī)的蒸汽排出端與凝汽器的輸入端連通，凝汽器的輸出端與軟化水箱連通，軟化水箱與輸送泵的輸入端連通，輸送泵的輸出端與余熱鍋爐的蒸汽進(jìn)入端連通。
進(jìn)一步地，所述直燃鍋爐的氣體排出端通過第六管道與第一鍋筒的氣體空間連通，及通過第七管道與第二鍋筒的氣體空間連通，在第六管道上設(shè)置有第六控制閥，在第七管道上設(shè)置有第七控制閥，第六控制閥、第七控制閥形成交替開啟和關(guān)斷。
采用了上述技術(shù)方案，通過向煤氣發(fā)生爐內(nèi)添加燃料，爐內(nèi)產(chǎn)生可燃?xì)怏w且排入到直燃鍋爐中進(jìn)行燃燒，燃燒過程中通過空壓機(jī)將外部空氣形成壓縮輸送到直燃鍋爐內(nèi)，這樣從直燃鍋爐中能夠排出高溫高壓的煙氣，高溫高壓煙氣進(jìn)入第一鍋筒的氣體空間或第二鍋筒的氣體空間，對(duì)進(jìn)入的鍋筒內(nèi)活塞形成推動(dòng)，使活塞向液體空間方向運(yùn)動(dòng)，以將液體空間中的液體壓出并使壓出的液體經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)，驅(qū)使水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電工作，而經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)后的液體能夠進(jìn)入另一鍋筒的液體空間中；待高溫高壓煙氣完成本次做功后，通過開啟第一控制閥，使含有熱量的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)，高溫?zé)煔馐惯M(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的液體形成高溫蒸汽，高溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中為汽輪機(jī)的發(fā)電提供動(dòng)力，而經(jīng)過汽輪機(jī)做功后的蒸汽回流到煤氣發(fā)生爐中，進(jìn)行循環(huán)使用，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能；本發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠?qū)⑺啺l(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)進(jìn)行聯(lián)合發(fā)電，且發(fā)電過程中，流動(dòng)的液體介質(zhì)處于封閉的環(huán)境下，能夠避免外界污染且液體介質(zhì)不會(huì)造成損耗且延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，保證水輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率；而產(chǎn)生的高溫?zé)煔饽軌蜻M(jìn)入余熱鍋爐中使余熱鍋爐內(nèi)的液體形成蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中，以對(duì)高溫?zé)煔獾臒崃窟M(jìn)行利用，達(dá)到節(jié)能目的，為汽輪機(jī)的工作動(dòng)力提供保障；本發(fā)電裝置中直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓煙氣交替不斷進(jìn)入第一鍋筒和第二鍋筒的氣體空間中產(chǎn)生推動(dòng)力，能夠源源不斷的為水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)提供發(fā)電動(dòng)力，以保證水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)連續(xù)不斷的發(fā)電工作，實(shí)現(xiàn)電能的較高轉(zhuǎn)化效率，本發(fā)電裝置的電能轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60％。
本發(fā)明的另一目的是提供如下技術(shù)方案：
一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電方法，包括如下步驟：
步驟S1，煤氣發(fā)生爐內(nèi)添加煤料，反應(yīng)生成含有H2、CO、CH4的氣體，氣體的溫度為570℃-620℃；
步驟S2，煤氣發(fā)生爐排出的氣體進(jìn)入直燃鍋爐中進(jìn)行燃燒，燃燒過程中，通過空壓機(jī)吸入外部空氣輸送到直燃鍋爐內(nèi)，產(chǎn)生1MPa—2MPa壓力且溫度上升到1450℃—1550℃，直燃鍋爐排出的高溫高壓的氣體進(jìn)入第一鍋筒或第二鍋筒的氣體空間中；
步驟S3，當(dāng)直燃鍋爐排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第一鍋筒氣體空間時(shí)，進(jìn)入的高溫高壓氣體將第一鍋筒內(nèi)的活塞向液體空間方向推動(dòng)，使第一鍋筒內(nèi)液體空間中的液體流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，并流入第二鍋筒內(nèi)的液體空間中，做功后的高溫高壓氣體進(jìn)入余熱鍋爐中使進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的液體形成高溫蒸汽，高溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中為汽輪機(jī)提供工作動(dòng)力，然后循環(huán)進(jìn)入煤氣發(fā)生爐；
當(dāng)直燃鍋爐排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第二鍋筒氣體空間時(shí)，進(jìn)入的高溫高壓氣體將第二鍋筒內(nèi)的活塞向液體空間方向推動(dòng)，使第二鍋筒內(nèi)液體空間中的液體流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，并流入第一鍋筒內(nèi)的液體空間中，做功后的高溫高壓氣體進(jìn)入余熱鍋爐中使進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的液體形成高溫蒸汽，高溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中為汽輪機(jī)提供工作動(dòng)力，然后循環(huán)進(jìn)入煤氣發(fā)生爐；
步驟S4，重復(fù)上述步驟S1、S2、S3，循環(huán)往復(fù)。
汽輪機(jī)排出的部分蒸汽依次經(jīng)過凝汽器、軟化水箱、從余熱鍋爐的蒸汽進(jìn)入端回流到余熱鍋爐內(nèi)。
采用了上述技術(shù)方案，煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的氣體能夠全部進(jìn)入直燃鍋爐中進(jìn)行燃燒，且通過直燃鍋爐能夠充分燃燒，使氣體得到充分利用；直燃鍋爐內(nèi)排出的高壓高溫?zé)煔饽軌蜻M(jìn)入鍋筒內(nèi)推動(dòng)活塞向液體空間方向壓縮運(yùn)動(dòng)，使液體空間中的液體經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，通過高溫高壓煙氣循環(huán)交替進(jìn)入兩個(gè)鍋筒內(nèi)的氣體空間中，能夠保證始終有高壓液體進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)中，為水輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電提供不間斷的動(dòng)力；而做完功的高溫高壓煙氣中含有較高的溫度，通過進(jìn)入余熱鍋爐中，對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行再利用，以將進(jìn)入汽輪機(jī)中的液體介質(zhì)進(jìn)行升溫氣化形成蒸汽，從而為汽輪機(jī)提供高效的動(dòng)力。通過上述聯(lián)合循環(huán)發(fā)電方法能夠?qū)δ茉催M(jìn)行充分利用，能夠源源不斷的為水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)提供發(fā)電動(dòng)力，以保證水輪發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)連續(xù)不斷的發(fā)電工作，實(shí)現(xiàn)電能的較高轉(zhuǎn)化效率，其轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60％。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1為水輪發(fā)電機(jī)，2為汽輪機(jī)，3為煤氣發(fā)生爐，4為空壓機(jī)，5為直燃鍋爐，6為余熱鍋爐，7為第一鍋筒，8為第二鍋筒，9為氣體空間，10為液體空間，11為活塞，12為第一管道，13為第一控制閥，14為分支管道，15為循環(huán)導(dǎo)流管路，16為第二管道，17為第二控制閥，18為第三管道，19為第三控制閥，20為第四管道，21為第四控制閥，22為第五管道，23為第五控制閥，24為第六管道，25為第七管道，26為第六控制閥，27為第七控制閥，28為凝汽器，29為軟化水箱，30為輸送泵。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參見圖1，一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電裝置，包括水輪發(fā)電機(jī)1、汽輪機(jī)2，還包括煤氣發(fā)生爐3、空壓機(jī)4、直燃鍋爐5、余熱鍋爐6以及第一鍋筒7、第二鍋筒8；向煤氣發(fā)生爐內(nèi)添加煤料，通過煤氣發(fā)生爐的工作能夠在煤氣發(fā)生爐內(nèi)產(chǎn)生可燃?xì)怏w，可燃?xì)怏w含有H2、CO、CH4，煤氣發(fā)生爐內(nèi)產(chǎn)生的可燃?xì)怏w輸入直燃鍋爐5中進(jìn)行直接燃燒，空壓機(jī)4吸入外部空氣輸送到直燃鍋爐內(nèi)與可燃?xì)怏w混合燃燒，直燃鍋爐內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓氣體從直燃鍋爐的排出端排出；直燃鍋爐內(nèi)排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第一鍋筒或第二鍋筒中。
在第一鍋筒、第二鍋筒內(nèi)分別設(shè)置有將鍋筒內(nèi)部分隔為氣體空間9和液體空間10的活塞11，這里的鍋筒與活塞的結(jié)構(gòu)可以設(shè)置與現(xiàn)有的液壓油缸或氣缸相同，活塞的設(shè)置要保證氣體空間與液體空間的完全隔絕，避免出現(xiàn)氣體空間與液體空間中的介質(zhì)相互滲透；活塞在各自鍋筒內(nèi)通過各自空間內(nèi)壓力的變化朝向氣體空間或液體空間進(jìn)行壓縮運(yùn)動(dòng)，直燃鍋爐排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第一鍋筒內(nèi)的氣體空間或第二鍋筒內(nèi)的氣體空間中，產(chǎn)生壓力對(duì)活塞形成推力；第一鍋筒的氣體空間、第二鍋筒的氣體空間通過第一管道12與余熱鍋爐的煙氣進(jìn)入端連通，在第一管道上設(shè)置有控制第一鍋筒的氣體空間、第二鍋筒的氣體空間內(nèi)氣體進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的第一控制閥13；具體實(shí)施中第一管道連通有兩個(gè)分支管道14，分支管一一對(duì)應(yīng)的與兩個(gè)鍋筒的氣體空間形成連通，每個(gè)分支管上安裝有一個(gè)第一控制閥。另外，鍋筒的數(shù)量，在本實(shí)施例中采用了兩個(gè)(第一鍋筒、第二鍋筒)，當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)需要來增加鍋筒的數(shù)量。
余熱鍋爐6的蒸汽出口端與汽輪機(jī)2的蒸汽進(jìn)入端連通，余熱鍋爐排出的蒸汽能夠進(jìn)入汽輪機(jī)中，為汽輪機(jī)提供工作的動(dòng)力；汽輪機(jī)的蒸汽排出端與煤氣發(fā)生爐的蒸汽進(jìn)入端連通，經(jīng)過汽輪機(jī)的蒸汽進(jìn)入煤氣發(fā)生爐中，以便于對(duì)經(jīng)過汽輪機(jī)的蒸汽進(jìn)行循環(huán)利用，以達(dá)到節(jié)能的目的。
在第一鍋筒與第二鍋筒之間設(shè)置有循環(huán)導(dǎo)流管路15，循環(huán)導(dǎo)流管路呈交替式對(duì)兩個(gè)液體空間中的液體進(jìn)行導(dǎo)流，一種導(dǎo)流狀態(tài)為：將第一鍋筒內(nèi)液體空間中的液體介質(zhì)經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)引到第二鍋筒內(nèi)液體空間中；另一種導(dǎo)流狀態(tài)為：將第二鍋筒內(nèi)液體空間中的液體介質(zhì)經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)引到第一鍋筒內(nèi)液體空間中；上述循環(huán)導(dǎo)流管路的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)第一鍋筒、第二鍋筒的交互聯(lián)動(dòng)使用，從而達(dá)到對(duì)水輪發(fā)電機(jī)不間斷提供動(dòng)力的目的。
其中，循環(huán)導(dǎo)流管路包括連通第一鍋筒液體空間與水輪發(fā)電機(jī)輸入端的第二管道16，在第二管道上設(shè)置有控制第二管道內(nèi)液體流通的第二控制閥17；以及連通第二鍋筒的液體空間與水輪發(fā)電機(jī)輸出端的第三管道18，第三管道上設(shè)置有控制第三管道內(nèi)液體流通的第三控制閥19；水輪發(fā)電機(jī)的輸出端與第一鍋筒的液體空間連通有第四管道20，第四管道上設(shè)置有控制第四管道內(nèi)液體流通的第四控制閥21；在水輪發(fā)電機(jī)的輸入端與第二鍋筒的液體空間中連通有第五管道22，第五管道上設(shè)置有控制第五管道內(nèi)液體流通的第五控制閥23；第二控制閥、第三控制閥同時(shí)開啟和關(guān)斷；第四控制閥、第五控制閥同時(shí)開啟和關(guān)斷。直燃鍋爐的氣體排出端通過第六管道24與第一鍋筒的氣體空間連通，及通過第七管道25與第二鍋筒的氣體空間連通，在第六管道上設(shè)置有第六控制閥26，在第七管道上設(shè)置有第七控制閥27，第六控制閥、第七控制閥形成交替開啟和關(guān)斷。
汽輪機(jī)的排氣端與余熱鍋爐的蒸汽進(jìn)入端之間設(shè)置有凝汽器28、軟化水箱29、輸送泵30，汽輪機(jī)的蒸汽排出端與凝汽器的輸入端連通，凝汽器的輸出端與軟化水箱連通，軟化水箱與輸送泵的輸入端連通，輸送泵的輸出端與余熱鍋爐的蒸汽進(jìn)入端連通。這樣經(jīng)過汽輪機(jī)的蒸汽一部分蒸汽經(jīng)過凝成液體并軟化處理后再次進(jìn)入余熱鍋爐中，并再次獲得熱量形成蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中進(jìn)行發(fā)電，另一部分蒸汽流入煤氣發(fā)生爐中進(jìn)行循環(huán)利用，使整個(gè)系統(tǒng)無限循環(huán)下去，充分的對(duì)能源進(jìn)行利用，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。
從而將第一鍋筒內(nèi)液體空間中的液體介質(zhì)經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)引到第二鍋筒內(nèi)液體空間中的導(dǎo)流狀態(tài)為：第一鍋筒7流出的液體經(jīng)過第二管道16、水輪發(fā)電機(jī)1、第三管道18進(jìn)入第二鍋筒8的液體空間中。將第二鍋筒內(nèi)液體空間中的液體介質(zhì)經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)引到第一鍋筒內(nèi)液體空間中的導(dǎo)流狀態(tài)為：第二鍋筒8流出的液體經(jīng)過第五管道22、水輪發(fā)電機(jī)1、第四管道20進(jìn)入第一鍋筒7的液體空間中。
下面對(duì)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電裝置的工作過程進(jìn)行描述：
通過向煤氣發(fā)生爐內(nèi)添加煤料，爐內(nèi)產(chǎn)生可燃?xì)怏w且排入到直燃鍋爐中進(jìn)行燃燒，燃燒過程中通過空壓機(jī)將外部空氣形成壓縮輸送到直燃鍋爐內(nèi)，這樣從直燃鍋爐中能夠排出高溫高壓的煙氣，當(dāng)直燃鍋爐排出的高溫高壓煙氣進(jìn)入第一鍋筒的氣體空間時(shí)，第二控制閥17、第三控制閥19、第六控制閥26處于開啟狀態(tài)，第四控制閥21、第五控制閥23、第七控制閥27及連通第一鍋筒氣體空間的分支管道上的第一控制閥處于關(guān)斷狀態(tài)，這樣進(jìn)入第一鍋筒內(nèi)的高溫高壓煙氣推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝诲佂矁?nèi)的高溫高壓煙氣做功完成后，開啟一側(cè)的第一控制閥，使煙氣做功后的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐中，對(duì)余熱進(jìn)行回收利用；而第一鍋筒液體空間中的液體由活塞形成壓力并推動(dòng)液體經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)(水輪發(fā)電機(jī)為單向做功，如圖中的箭頭方向所示)中，為水輪發(fā)電機(jī)提供發(fā)電的動(dòng)力，之后再進(jìn)入第二鍋筒內(nèi)的液體空間中，此時(shí)，開啟第七控制閥27，關(guān)斷第六控制閥26，使高溫高壓煙氣進(jìn)入第二鍋筒8的氣體空間中，第二鍋筒內(nèi)的活塞受壓向下運(yùn)動(dòng)，將液體推出，再開啟第二鍋筒一側(cè)的第一控制閥，做功后的煙氣經(jīng)過第一管道12進(jìn)入余熱鍋爐6中，與此同時(shí)，第二鍋筒內(nèi)推出的液體經(jīng)過第五管道22進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)1進(jìn)行發(fā)電，再通過第四管道20流入第一鍋筒7的液體空間中，這個(gè)過程中，第二控制閥17、第三控制閥19處于關(guān)斷狀態(tài)，然后重復(fù)上述過程，循環(huán)往復(fù)，得以實(shí)現(xiàn)水輪發(fā)電機(jī)的不間斷發(fā)電工作；做功后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐中，將余熱鍋爐內(nèi)的液體進(jìn)行蒸發(fā)換熱形成蒸汽，為汽輪機(jī)提供發(fā)電動(dòng)力，進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的高溫?zé)煔獠婚g斷，從而也能夠?yàn)槠啓C(jī)提供不間斷的發(fā)電動(dòng)力；本發(fā)電裝置的電能轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60％。本裝置中的控制閥采用電子控制閥，以及采用控制器對(duì)每個(gè)控制閥形成開啟或關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。
參見圖1，一種燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電方法，包括如下步驟：
步驟S1，煤氣發(fā)生爐3內(nèi)添加煤料，反應(yīng)生成含有H2、CO、CH4的氣體，氣體的溫度為570℃或600℃或620℃；
步驟S2，煤氣發(fā)生爐排出的氣體(H2、CO、CH4)進(jìn)入直燃鍋爐5中進(jìn)行燃燒，燃燒過程中，通過空壓機(jī)4吸入外部空氣輸送到直燃鍋爐內(nèi)，產(chǎn)生1MPa或1.5MPa或2MPa壓力且溫度上升到1450℃或1500℃或1550℃，直燃鍋爐排出的高溫高壓的氣體進(jìn)入第一鍋筒7或第二鍋筒8的氣體空間中；
步驟S3，當(dāng)直燃鍋爐排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第一鍋筒氣體空間時(shí)，進(jìn)入的高溫高壓氣體將第一鍋筒內(nèi)的活塞向液體空間方向推動(dòng)，使第一鍋筒內(nèi)液體空間中的液體流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)1進(jìn)行發(fā)電，并流入第二鍋筒內(nèi)的液體空間中，做功后的高溫高壓氣體(溫度在600℃-700℃之間)進(jìn)入余熱鍋爐6中使進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)的液體形成高溫蒸汽，高溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)2中為汽輪機(jī)提供工作動(dòng)力，然后循環(huán)進(jìn)入煤氣發(fā)生爐3；具體過程為：第二控制閥17、第三控制閥19、第六控制閥26處于開啟狀態(tài)，第四控制閥21、第五控制閥23、第七控制閥27及連通第一鍋筒氣體空間的分支管道上的第一控制閥處于關(guān)斷狀態(tài)，這樣進(jìn)入第一鍋筒內(nèi)的高溫高壓煙氣推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝诲佂矁?nèi)的高溫高壓煙氣做功完成后，開啟一側(cè)的第一控制閥，使煙氣做功后的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐中，對(duì)余熱進(jìn)行回收利用；而第一鍋筒液體空間中的液體由活塞形成壓力并推動(dòng)液體經(jīng)過水輪發(fā)電機(jī)(水輪發(fā)電機(jī)為單向做功，如圖中的箭頭方向所示)中，為水輪發(fā)電機(jī)提供發(fā)電的動(dòng)力，之后再進(jìn)入第二鍋筒內(nèi)的液體空間中；
當(dāng)直燃鍋爐排出的高溫高壓氣體進(jìn)入第二鍋筒8氣體空間時(shí)，進(jìn)入的高溫高壓氣體將第二鍋筒內(nèi)的活塞向液體空間方向推動(dòng)，使第二鍋筒內(nèi)液體空間中的液體流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)1進(jìn)行發(fā)電，并流入第一鍋筒7內(nèi)的液體空間中，做功后的高溫高壓氣體進(jìn)入余熱鍋爐中使進(jìn)入余熱鍋爐6內(nèi)的液體形成高溫蒸汽，高溫蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中為汽輪機(jī)提供工作動(dòng)力，然后循環(huán)進(jìn)入煤氣發(fā)生爐；具體過程為：開啟第七控制閥27，關(guān)斷第六控制閥26，使高溫高壓煙氣進(jìn)入第二鍋筒的氣體空間中，第二鍋筒內(nèi)的活塞受壓向下運(yùn)動(dòng)，將液體推出，再開啟第二鍋筒一側(cè)的第一控制閥，做功后的煙氣經(jīng)過第一管道進(jìn)入余熱鍋爐中，與此同時(shí)，第二鍋筒內(nèi)推出的液體經(jīng)過第五管道22進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)1進(jìn)行發(fā)電，再通過第四管道20流入第一鍋筒的液體空間中，這個(gè)過程中，第二控制閥17、第三控制閥19處于關(guān)斷狀態(tài)；
當(dāng)?shù)谝诲佂矁?nèi)的高溫高壓煙氣做功完成后，便通過第一管道12排入到余熱鍋爐6中，并關(guān)斷第一鍋筒氣體空間高溫?zé)煔獾倪M(jìn)入，且無間隙的將直燃鍋爐排出的高溫高壓煙氣切換排到第二鍋筒氣體空間中，以保證兩個(gè)鍋筒液體空間中的液體無間隙、連續(xù)不斷的流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)，為水輪發(fā)電機(jī)提供源源不斷的發(fā)電動(dòng)力。
步驟S4，重復(fù)上述步驟S1、S2、S3，循環(huán)往復(fù)。
汽輪機(jī)排出的部分蒸汽依次經(jīng)過凝汽器28、軟化水箱29、從余熱鍋爐的蒸汽進(jìn)入端回流到余熱鍋爐內(nèi)。這樣經(jīng)過汽輪機(jī)的蒸汽一部分蒸汽經(jīng)過凝成液體并軟化處理后再次進(jìn)入余熱鍋爐中，并再次獲得熱量形成蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中進(jìn)行發(fā)電，另一部分蒸汽流入煤氣發(fā)生爐中進(jìn)行循環(huán)利用，使整個(gè)系統(tǒng)無限循環(huán)下去，對(duì)能源充分利用充分，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。