[发明专利]气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置及发电系统

权利要求书

1.一种气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，包括气体通道、低温发电管路、乏汽回收管路；

所述气体通道；包括依次连通的气体通道入口、过滤设备、第一换热器、气体通道出口；

所述低温发电管路包括顺次连通的低温工质存储器、低温增压泵、第四换热器、所述第一换热器、低温工质汽轮机，所述低温工质汽轮机驱动发电机输出电能和/或驱动机械设备输出机械能；

所述乏汽回收管路包括依次连通的所述低温工质汽轮机、所述第四换热器、第二节流装置、所述低温工质存储器。

2.根据权利要求1所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，所述气体通道还包括气体压缩装置，气体入口的待冷气体，经过滤设备净化和去除掉气体中的机械杂质，通过气体压缩装置加压，输入到所述第一换热器中与低温发电管路中的低温发电工质进行换热，气体通道中的待冷凝气体失去热能成为低温气体或低温液体，对外输出低温气体或低温液体；

和/或通过第一节流装置将未冷凝的低温气体冷凝成为液态。

3.根据权利要求1所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，所述低温发电管路的低温发电工质置于低温工质存储器中、通过低温增压泵加压，通过第四换热器输送到所述第一换热器中吸热，气化形成高压气体，驱动所述低温工质汽轮机高速旋转，并驱动所述发电机高速旋转输出电能和/或驱动机械设备输出机械能。

4.根据权利要求3所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，还包括第三换热器，所述第三换热器设置于所述第一换热器与所述低温工质汽轮机之间；所述第三换热器包括凝汽器、空气换热器、高温烟气热交换器、热水废液换热器、设备冷却系统、余热回收器、锅炉、余热锅炉中的任意一种或多种组合。

5.根据权利要求3所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，所述低温工质汽轮机采用耐低温材料，是一种符合低温工质特殊物理特性的专用汽轮机；

所述低温工质汽轮机为一种低温工质气体驱动的原动机，还可以是耐低温材料和耐低温的膨胀机和气动机，及其他低温工质驱动的原动机设备。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，还包括乏汽通道；

所述乏汽通道包括顺次连通的所述低温工质汽轮机，第四换热器、第二节流装置和所述低温工质存储器。

7.根据权利要求6中所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，所述第二节流装置设置于第四换热器与低温工质存储器之间，第四换热器输出的低温液体经节流降压后，返回到低温发电管路的所述低温工质存储器中，实现低温工质的循环；

其中，所述第二节流装置，包括具有节流和降压功能的节流阀、截止阀、减压阀、膨胀阀、膨胀机设备。

8.根据权利要求1-5任一项所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，所述低温工质存储器中存储的低温工质为天然气、甲烷、乙烷、空气、氧气、氮气、氩气、氢气，氦气、普通简单气体、烃类气体物质、气体制冷剂纯净物、气体制冷剂混合物、其他气体有机物或其他混合气体中的任意一种或多种组合。

9.根据权利要求1-5任一项所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置，其特征在于，所述气体通道、所述低温发电管路和所述乏汽回收管路的外表面均设置有保温层。

10.一种发电系统，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的气体压缩冷凝液化和低温工质发电装置。