[发明专利]双动力ORC发电系统及其发电方法

权利要求书

1.双动力ORC发电系统，包括与热源相连的换热器（1），ORC透平（2），与ORC透平的动力输出端（22）相连的发电机（3），有机工质循环泵（7），冷凝器（5），所述换热器（1）包括热源入口（11）、热源出口（13）、换热器有机工质入口（14）和换热器有机工质出口（12），ORC透平（2）包括透平有机工质入口（21）和透平有机工质出口（23），换热器有机工质出口（12）与透平有机工质入口（21）相连，冷凝器（5）包括冷凝器有机工质入口（51）和冷凝器有机工质出口（52），透平有机工质出口（23）与冷凝器有机工质入口（51）相连，冷凝器有机工质出口（52）通过有机工质循环泵（7）与换热器有机工质入口（14）相连，其特征是：所述热源包括锅炉（8）和背压式汽轮机（4），锅炉（8）的水蒸汽出口（81）与背压式汽轮机（4）的介质入口（41）相连，背压式汽轮机的动力输出端（42）与ORC透平的动力输出端（22）串联，背压式汽轮机（4）的介质出口（43）与换热器（1）的热源入口（11）相连，换热器（1）的热源出口（13）通过水循环泵（9）与锅炉（8）的入水口（82）相连，锅炉上还设置有烟气进口（83）和烟气出口（84），锅炉的入水口（82）和水蒸气出口（81）之间设置有水道，锅炉（8）的烟气进口（83）和烟气出口（84）之间设置有用于使烟气与水道内的水进行热量交换的烟道。

2.如权利要求1所述的双动力ORC发电系统，其特征是：所述冷凝器（5）与有机工质循环泵（7）之间还连接有储液罐（6），所述储液罐上设置有有机工质补充装置。

3.如权利要求1所述的双动力ORC发电系统，其特征是：所述换热器（1）的热源入口处设置有均流装置。

4.如权利要求1所述的双动力ORC发电系统，其特征是：所述背压式汽轮机（4）的介质出口（43）与换热器（1）的热源入口（11）之间还设置有分气支管结构（300），所述换热器（1）的热源出口（13）与水循环泵（9）之间还设置有回水支管结构（200）。

5.如权利要求1所述的双动力ORC发电系统，其特征是：所述换热器（1）的热源出口（13）与锅炉（8）的入水口（82）之间还设置有除氧装置（100）。

6.采用权利要求1所述的双动力ORC发电系统的发电方法，其特征是：先通过锅炉（8）利用进入锅炉内的烟气将锅炉内的水加热成水蒸气，利用水蒸气驱动背压式汽轮机（4）工作，由背压式汽轮机（4）排出的水蒸气进入换热器（1）内将系统内有机工质加热成气态，水蒸气降温后形成水流并通过水循环泵（9）进入锅炉（8）；通过气态有机工质促使ORC透平（2）工作，通过背压式汽轮机（4）和ORC透平（2）共同带动发电机（3）发电，ORC透平（2）将有机工质排入冷凝器（5）冷却成液态有机工质，液态有机工质经有机工质循环泵（7）加压形成过冷液态有机工质后进入换热器（1）内。

7.如权利要求6所述的发电方法，其特征是：所述冷凝器（5）与有机工质循环泵（7）之间还连接有储液罐（6），所述储液罐上设置有有机工质补充装置，通过有机工质补充装置向系统内补充有机工质。

8.如权利要求6所述的发电方法，其特征是：所述换热器（1）的热源入口处设置有均流装置。

9.如权利要求6所述的发电方法，其特征是：系统内的有机工质的压力大于等于系统外部压力。