[发明专利]一种基于内燃机余热利用的联合发电系统

权利要求书

1.一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：包括布雷顿循环系统和有机朗肯循环系统，包括：加热器（3）、燃气透平（4）、蒸发器（12）、冷却器（6）、有机工质透平（8）；内燃机废气首先经过加热器（3），将热量传给布雷顿循环的CO₂，形成高温高压CO₂蒸气驱动燃气透平（4）发电；内燃机废气经过加热器之后再将热量通过蒸发器（12）传给有机朗肯循环中的有机工质，形成高温高压的有机工质蒸气；燃气透平（4）出来的CO₂经过冷却器（6）将热量传给有机朗肯循环中的有机工质，形成高温高压的有机工质蒸气；两股高温高压的有机工质蒸气驱动有机工质透平（8）发电。

2.如权利要求1所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述布雷顿循环系统依次包括压气机（7）、加热器（3）、燃气透平（4），以及冷却器（6），从压气机（7）出来的CO₂气体经过加热器（3）加热吸收内燃机（1）排出的高温废气热量后，形成高温高压CO₂气体进入燃气透平（4）做功，从燃气透平（4）出来的CO₂气体经过冷却器冷却后再经过压气机（7）升压后进入加热器（3）。

3.如权利要求1所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述有机郎肯循环系统包括增压泵（11）和所述蒸发器（12），有机工质经增压泵（11）后分为两股，一股通过蒸发器（12）加热，另外一股通过冷却器（6）加热，两股有机工质经加热后汇合进入到有机工质透平（8）中膨胀做功，有机工质透平（8）出来的有机工质再经过冷凝器（10）进入增压泵（11）。

4.如权利要求1或3所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述有机朗肯循环采用LNG作为冷源。

5.如权利要求1所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述内燃机采用LNG作为燃料。

6.如权利要求3所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述LNG经过冷凝器（10）和预热器（13）加热后，形成天然气，给内燃机提供气体燃料。

7.如权利要求6所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述LNG经过循环泵（14）进入冷凝器（10）。

8.如权利要求7所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述预热器的输入端与蒸发器（12）的输出端相连，内燃机（1）排出的高温废气依次经过加热器（3）、蒸发器（12）、预热器（13）后排出。

9.如权利要求1所述的一种基于内燃机余热利用的联合发电系统，其特征在于：所述有机朗肯循环选用R123、R113、R245fa、或异戊烷作为工质。