[实用新型]一种可移动式联合循环发电系统

说明书

本发明创造提供了一种可移动式联合循环发电系统，包括单级微型燃气轮机发电子系统、双级有机朗肯循环发电子系统和电池组，单级微型燃气轮机发电子系统包括Ⅰ级压气机、Ⅱ级压气机、燃烧室、透平、回热器、换热器一、换热器二、空冷发电机一、转子一和燃料泵；双级有机朗肯循环发电子系统包括Ⅰ级驱动泵、Ⅱ级驱动泵、Ⅰ级循环工质、Ⅱ级循环工质、蒸发器、Ⅰ级膨胀机、Ⅱ级膨胀机、冷凝器、冷凝泵、燃料箱、转子二和空冷发电机二；空冷发电机一和空冷发电机二均向电池组供电，电池组向用电侧供电。本发明创造系统流程简单，具有高度集成化特性，操作方便，调节范围广，污染物排放低，可针对不同的燃料和环境条件，实现发电效率的提高。

技术领域

本发明创造属于发电技术领域，尤其是涉及一种可移动式联合循环发电系统。

背景技术

电能在能源梯级利用中属于高阶能源，提高发电效率是每个发电系统所追求的目标。受限于装备尺寸和重量，可移动式发电系统的发电功率普遍在百千瓦级别，并且由于可移动式发电系统的运行温度和压力比固定式发电系统低很多，这导致了可移动式发电系统的发电效率很低，各可移动式发电系统在简单循环条件下的发电效率很难超过20％。因此，针对可移动式发电系统较低的运行温度和压力条件，考虑其系统高度集成化要求，有必要提出一种在保证系统移动性的基础上实现发电效率提高的一种可移动式联合循环发电系统。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种可移动式联合循环发电系统，系统流程简单，具有高度集成化特性，操作方便，调节范围广，污染物排放低，可针对不同的燃料和环境条件，实现发电效率的提高。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种可移动式联合循环发电系统，包括单级微型燃气轮机发电子系统、双级有机朗肯循环发电子系统和电池组，所述的单级微型燃气轮机发电子系统包括Ⅰ级压气机、Ⅱ级压气机、燃烧室、透平、回热器、换热器一、换热器二、空冷发电机一、转子一和燃料泵；所述双级有机朗肯循环发电子系统包括Ⅰ级驱动泵、Ⅱ级驱动泵、Ⅰ级循环工质、Ⅱ级循环工质、蒸发器、Ⅰ级膨胀机、Ⅱ级膨胀机、冷凝器、冷凝泵、燃料箱、转子二和空冷发电机二；

所述的Ⅰ级压气机、Ⅱ级压气机、透平和空冷发电机一依次排布并共用转子一；所述Ⅰ级膨胀机、Ⅱ级膨胀机和空冷发电机二依次排布并共用转子二；

Ⅰ级压气机的进气口连通空气，加压后的空气分成冷却空气和做功空气，Ⅰ级压气机的出气口分别与换热器一的热流体入口和换热器二的热流体入口连通；换热器一的热流体出口排出降温后的冷却空气，换热器一的冷流体入口与燃料泵出口连通，换热器一的冷流体出口与燃烧室连通；换热器二的热流体出口与Ⅱ级压气机的进气口连通，Ⅱ级压气机的出气口与回热器的冷流体入口连通，回热器的冷流体出口与燃烧室连通，燃烧室所生成的高温燃气进入透平做功，透平的出气口与回热器的热流体入口连通，回热器的热流体出口与蒸发器的热流体入口连通，蒸发器的热流体出口与大气连通；

燃料箱给燃料泵提供燃料，所述燃料箱与冷凝泵连通，所述冷凝泵与冷凝器的冷流体入口连通，经过冷凝泵的燃料为冷凝工质，冷凝器的冷流体出口与燃料箱的入口连通，冷凝器的高温冷凝段与Ⅰ级驱动泵、换热器二的高温换热段、蒸发器的高温蒸发段和Ⅰ级膨胀机依次连通构成Ⅰ级循环工质的循环回路，冷凝器的低温冷凝段与Ⅱ级驱动泵、换热器二的低温换热段、蒸发器的低温蒸发段和Ⅱ级膨胀机依次连通构成Ⅱ级循环工质的循环回路；

所述空冷发电机一和空冷发电机二均向电池组供电，所述电池组向用电侧供电。

进一步的，所述换热器一内的热流体为冷却空气，冷流体为燃料；所述换热器二内的热流体为做功空气，高温换热段的冷流体为Ⅰ级循环工质，低温换热段的冷流体为Ⅱ级循环工质；所述回热器内的热流体为高温燃气，冷流体为做功空气；所述蒸发器内的热流体为高温燃气，高温蒸发段的冷流体为Ⅰ级循环工质，低温蒸发段的冷流体为Ⅱ级循环工质；所述的冷凝器内高温冷凝段的热流体为Ⅰ级循环工质，低温冷凝段的热流体为Ⅱ级循环工质，冷流体为冷凝工质。