]附圖1，油田柴油機(jī)廢氣余熱發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)原理圖；
[0025]1.單螺桿膨脹機(jī)2.發(fā)電機(jī)3.冷凝器4.給水栗5.蒸發(fā)器6.供熱給水栗7.冷卻塔8.循環(huán)冷卻水栗9煙氣進(jìn)口 10煙氣出口 11熱用戶12油田柴油機(jī)廢氣管道。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1所示，該系統(tǒng)包括單螺桿膨脹機(jī)1、發(fā)電機(jī)2、冷凝器3、給水栗4、蒸發(fā)器5、供熱給水栗6、冷卻塔7和循環(huán)冷卻水栗8。
[0027]通過新建煙道把柴油機(jī)和蒸發(fā)器5連接起來；通過汽水管道把單螺桿膨脹機(jī)1、冷凝器3、給水栗4和蒸發(fā)器5順次連接起來；通過供熱汽水管道把熱用戶、蒸發(fā)器5和供熱給水栗6順次連接起來；通過循環(huán)冷卻水管道把冷凝器3、冷卻塔7和循環(huán)冷卻水栗8順次連接起來；通過聯(lián)軸器將單螺桿膨脹機(jī)1和發(fā)電機(jī)2連接起來。
[0028]在非供暖季節(jié)，油田柴油機(jī)廢氣經(jīng)煙氣管道由蒸發(fā)器5的煙氣進(jìn)口 9進(jìn)入蒸發(fā)器，被給水栗4栗入的給水冷卻后通過蒸發(fā)器5煙氣出口 10排出；通過給水栗4栗入蒸發(fā)器5的水吸收油田柴油機(jī)廢氣余熱后轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽，高溫高壓蒸汽進(jìn)入單螺桿膨脹機(jī)1并帶動發(fā)電機(jī)2發(fā)電；高溫高壓蒸汽通過單螺桿膨脹機(jī)1膨脹后轉(zhuǎn)化為低溫低壓汽水混合物，然后進(jìn)入冷凝器3被循環(huán)冷卻水冷卻成低壓低溫水，再通過水栗4栗入蒸發(fā)器5完成循環(huán)；循環(huán)冷卻水通過循環(huán)冷卻水栗8栗入冷凝器3將低溫低壓汽水混合物冷卻成低壓低溫水，循環(huán)冷卻水溫度升高后通過冷卻塔7溫度降低，然后通過循環(huán)冷卻水栗8栗入冷凝器完成循環(huán)冷卻水循環(huán)。
[0029]在供暖季節(jié)，油田柴油機(jī)廢氣余熱被發(fā)電系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)中的給水綜合利用，油田柴油機(jī)廢氣經(jīng)煙氣管道由蒸發(fā)器5的煙氣進(jìn)口 9進(jìn)入蒸發(fā)器，被給水栗4和供熱系統(tǒng)中供熱給水栗6栗入的給水冷卻后通過蒸發(fā)器5煙氣出口 10排出；通過水栗4栗入蒸發(fā)器5的水吸收油田柴油機(jī)廢氣余熱后轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽，高溫高壓蒸汽進(jìn)入單螺桿膨脹機(jī)1并帶動發(fā)電機(jī)2發(fā)電；高溫高壓蒸汽通過單螺桿膨脹機(jī)1膨脹后轉(zhuǎn)化為低溫低壓汽水混合物，然后進(jìn)入冷凝器3被循環(huán)冷卻水冷卻成低壓低溫水，再通過給水栗4栗入蒸發(fā)器5完成循環(huán)；熱用戶的低溫水通過供熱給水栗6進(jìn)入蒸發(fā)器5吸收柴油機(jī)廢氣余熱，達(dá)到熱用戶所需要的供熱參數(shù)，通過供熱管道提供給熱用戶。熱用戶利用蒸汽熱量后轉(zhuǎn)化為低溫水，通過供熱給水栗6再次進(jìn)入蒸發(fā)器5完成循環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，分為發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、熱用戶循環(huán)系統(tǒng)，主要包括單螺桿膨脹機(jī)(1)、發(fā)電機(jī)(2)、冷凝器(3)、給水栗(4)、蒸發(fā)(5)、供熱給水栗(6)、冷卻塔(7)、循環(huán)冷卻水栗(8)以及附屬管道及閥門； 油田柴油機(jī)廢氣管排放道經(jīng)煙氣管道通過煙氣進(jìn)口(9)與蒸發(fā)器(5)連通； 給水栗(4)依次通過管路與蒸發(fā)器(5)、單螺桿膨脹機(jī)(1)、冷凝器(3)，冷凝器(3)最終與水栗(4)連接，形成發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)，單螺桿膨脹機(jī)(1)主軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接從而可帶動發(fā)電機(jī)⑵發(fā)電； 冷凝器(3)與冷卻塔(7)和循環(huán)冷卻水栗(8)連通形成循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，使得冷凝器(3)的循環(huán)冷卻水通過循環(huán)冷卻水栗(8)栗入冷凝器(3)將低溫低壓汽水混合物冷卻成低壓低溫水，循環(huán)冷卻水溫度升高后通過冷卻塔(7)溫度降低，然后通過循環(huán)冷卻水栗(8)栗入冷凝器完成循環(huán)冷卻水循環(huán)； 蒸發(fā)器(5)通過管路與供熱給水栗(6)、熱用戶(11)連通并形成循環(huán)，構(gòu)成熱用戶循環(huán)系統(tǒng)； 蒸發(fā)器(5)是雙通道，在熱用戶循環(huán)系統(tǒng)和發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)中蒸發(fā)器(5)分別走不同的通道。2.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，熱用戶(11)是供熱系統(tǒng)或油田工藝用熱系統(tǒng)。3.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，單螺桿膨脹機(jī)與發(fā)電機(jī)不同轉(zhuǎn)速時(shí)在單螺桿膨脹機(jī)與發(fā)電機(jī)之間使用減速機(jī)，兩者同轉(zhuǎn)速時(shí)不使用減速機(jī)。4.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，蒸發(fā)器(5)的煙氣進(jìn)口(9)之前設(shè)置有閥門。5.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，冷凝器(3)的冷卻方式將水冷替換為空冷。6.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，單螺桿膨脹機(jī)(1)的進(jìn)出口均設(shè)置閥門。7.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，熱用戶循環(huán)系統(tǒng)在蒸發(fā)器(5)的進(jìn)出口均設(shè)置閥門。8.按照權(quán)利要求1的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)在冷凝器(3)的進(jìn)出口均設(shè)置閥門。
【專利摘要】一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收油田柴油機(jī)廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，屬于余熱余壓能源利用領(lǐng)域。油田柴油機(jī)廢氣通過煙氣進(jìn)口進(jìn)入蒸發(fā)器，被水冷卻后通過蒸發(fā)器煙氣出口排出；通過給水泵泵入蒸發(fā)器的水吸收廢氣余熱后轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽，蒸汽進(jìn)入單螺桿膨脹機(jī)并帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電；熱用戶的低溫水進(jìn)入蒸發(fā)器吸收柴油機(jī)廢氣余熱，通過供熱管道提供給熱用戶,熱用戶用熱后轉(zhuǎn)化為低溫水，再次進(jìn)入蒸發(fā)器完成循環(huán)。高溫高壓蒸汽通過單螺桿膨脹機(jī)膨脹后轉(zhuǎn)化為低溫低壓汽水混合物，然后進(jìn)入冷凝器冷卻成，再泵入蒸發(fā)器完成循環(huán)；冷凝器采用冷卻塔和循環(huán)冷卻水泵進(jìn)行循環(huán)冷卻。實(shí)現(xiàn)油田柴油機(jī)廢氣余熱發(fā)電與供熱。
【IPC分類】F02G5/02, F01K23/10, F24D3/18
【公開號】CN205064012
【申請?zhí)枴緾N201520711202
【發(fā)明人】馬重芳, 吳玉庭, 李國強(qiáng), 夏國棟, 智瑞平
【申請人】中投碧城節(jié)能科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年9月14日