CN1566715A - 蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明的蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用，涉及一种能够大幅度提高膨胀热机工率的装置，用于朗肯蒸汽动力循环，能够获得冷凝发电机组相近的发电出力，发电同时可以实现蒸汽增压后全部用于供热，碳排放比冷凝发电机组减少一倍以上。可以使内燃机臭托循环和笛塞尔循环提高输出工率10－30％，可以使布雷顿燃汽循环提高输出工率30－60％。
Description
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用”涉及一种能够大幅度提高膨胀热机工率的装置及其工作特性。
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用”目的是：在朗肯蒸汽动力循环中通过采用一种蒸汽抽射型成真空使作工蒸汽实现最大膨胀作功，同时在连续过程对已膨胀作工的乏蒸汽射流加压，获得有用的再生背压蒸汽；在内燃机奥托循环和笛塞尔循环的绝热膨胀中附加一个利用排热型成的朗肯蒸汽动力循环，实现真空膨胀和射流加压排烟，实现最大膨胀作功；在布雷顿燃汽循环中附加一个利用排热型成的朗肯蒸汽动力循环，实现真空膨胀和射流加压排烟，实现最大膨胀作功，也可用于真空抽射和气体加压。
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用”是这样实现工作的：采用拉瓦尔喷管作“喷射喷管”，“喷射喷管”的工作介质是喷射蒸汽产生装置提供的过热蒸汽或饱和蒸汽，用另一拉瓦尔喷管作“压缩喷管”，“压缩喷管”的工作介质来自喷射喷管排出蒸汽，被引入“压缩喷管”受到压缩的气体是由膨胀作工工质发生装置(朗肯蒸汽动力循环；内燃机奥托循环和笛塞尔循环；布雷顿燃汽循环装置)作完膨胀工后的热机排气，“喷射喷管”与“压缩喷管”同轴布置，“喷射喷管”作为“压缩喷管”的工作喷管(提供抽射压头的部件)构成喷射压缩喷管组合装置，喷射压缩喷管组合装置可采取一级喷射抽真空一级压缩排气，也可采用一级喷射抽真空多级压缩排气(串连压缩)，喷射压缩喷管组合装置可多组并联，喷射压缩喷管组合装置可并联组成喷管群阵，喷射压缩喷管组合装置；喷射蒸汽产生装置；膨胀作工工质发生装置共同构成“蒸汽抽射真空射流加压装置”整体。喷射压缩喷管组合装置采用一级喷射抽真空多级压缩排气(串连压缩)结构是：一级压缩喷管引入管进口通过一真空容器接通热力膨胀装置，一级压缩喷管扩压管出口接入下一级压缩喷管吸入管进口型成多级压缩，末级压缩喷管出口接通稳压容器，与各级压缩喷管配合的各自独立的“喷射喷管”的工作介质压力和温度各不相同时，需要设各自独立的喷射蒸汽产生装置，喷射压缩喷管组合装置并联布置的结构是：多个“喷射喷管”引入管分别通过进汽支管接通过热蒸汽源，多个“压缩喷管”扩压管分别通过出汽支管接通稳压容器，多个“压缩喷管”的膨胀作工气体引入管分别通过引汽支管接通排汽真空容器，喷射压缩喷管组合装置多组并联布置在固定装置上组成喷管群阵的结构是：喷射蒸汽分配容器；“喷射喷管”固定管板；真空膨胀容器；“压缩喷管”固定管板；压缩蒸汽收集器依序同轴线连接为一整体，“喷射喷管”“压缩喷管”分别固定在各自固定管板上，每一组“喷射喷管“和“压缩喷管”布置位置是同心的，真空膨胀容器接通热力膨胀装置排汽口，喷射蒸汽分配容器接通喷射蒸汽产生装置。喷射压缩喷管组合装置并联布置的优点之一是减少喷管轴向长度尺寸降低阻力损失。喷射喷管用于朗肯蒸汽动力循环汽轮机真空膨胀时，必须采用200-600℃的过热蒸汽，原因是真空膨胀蒸汽热焓值低，压缩过程需大量补充热量，热量不足会导致加压失败。喷射水蒸汽必须通过超音速拉瓦尔喷管喷出，马赫数M大于“2“时离开喷口的喷射蒸汽在扩压管出口达到最大流速，压降比P/P0约0.04-0.01，再在压缩喷管引入管中继续膨涨减压到0.005-0.0098Mpa，超音速拉瓦尔喷管保证喷射蒸汽工作特性不会受背压变化的影响。喷射蒸汽产生装置的结构是：饱和蒸汽发生器接通过热器进口，过热器出口通过三通汇入管分别接通一个调压蒸汽旁路和一个调温调压蒸汽旁路后与喷射喷管接通。饱和蒸汽发生器可以是膨胀蒸汽发生器，也可以是喷射蒸汽发生器，喷射蒸汽过热温度有特别要求时，需设独立的喷射蒸汽过热器，设置过热蒸汽减压旁路与过热蒸汽减温减压旁路并连的回路，可以设置膨胀蒸汽发生器与喷射蒸汽发生器互通的饱和或过热蒸汽回路。采用独立蒸汽发生器的原因是“喷射喷管”蒸汽需要的压头与作工蒸汽压力可能不相同，喷射工作蒸汽过热温度也有特别要求，有时需设独立的喷射蒸汽过热器，设置一个过热蒸汽减压旁路与一个过热蒸汽减温减压旁路并连的回路是为了保证“喷射喷管”的工作能够适应变化。
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于朗肯蒸汽动力循环热电联供机组的结构是：由膨胀蒸汽发生器；膨胀蒸汽过热器；膨胀蒸汽减温减压器；汽轮机作为膨胀热机；真空容器形成的主蒸汽回路构成“膨胀作工工质发生装置”，喷射蒸汽产生装置的构成是：喷射蒸汽发生器；膨胀蒸汽发生器蒸汽旁路分别接通三通汇入管，其后接通喷射蒸汽过热器，喷射蒸汽过热器出口通过三通一个出口接通跳压喷射蒸汽旁路，另一个出口接通调温调压喷射蒸汽旁路，两个蒸汽旁路出口通过三通与来自膨胀蒸汽过热器出口(作为备用喷射蒸汽源)的过热蒸汽支管汇集后，接通第一级“喷射喷管”的吸汽管，喷射压缩喷管组合装置采用二级压缩结构，第一级压缩喷管吸汽管进口通过真空容器接通膨胀热机，第一级压缩喷管扩压管出口接入第二级压缩喷管吸入管进口，末级压缩喷管扩压管接通稳压容器，喷射喷管喷射压力1.27-10.0Mpa，蒸汽温度200-600℃。喷射喷管组采用超音速拉瓦尔喷管。
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于内燃机奥托循环和笛塞尔循环附加一个利用前级排热型成的朗肯蒸汽动力循环的结构是：作为膨胀热机的内燃机；排气阀；排烟道组成被压缩的膨胀作工工质发生装置，压缩喷管作为内燃机的排烟管，压缩喷管吸入管接通活塞排气阀，压缩喷管扩压管出口接通由喷射蒸汽过热器；喷射蒸汽蒸发器组成的喷射蒸汽产生装置，喷射蒸汽产生装置出汽管与喷射喷管吸入管接通，喷射喷管扩压管同轴线插入压缩喷管扩压管中心，蒸汽通过喷射喷管产生真空抽吸内燃机气缸的排烟，使活塞能够在真空条件下实现最大膨胀作工，能够保证进入气缸的燃料和助燃空气浓度最大，内燃机500℃左右的排烟作生产过热蒸汽的热源，上述装置可以提高内燃机奥托循环和笛塞尔循环输出工率10-50％。排烟和喷射蒸汽混合物经压缩喷管扩压后仍有较高压头可以克服增压器和烟气净化装置阻力。
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于布雷顿燃气循环附加一个利用前级排热型成的朗肯蒸汽动力循环时结构是：燃气轮机作膨胀热机；排气阀；排烟道组成被压缩的膨胀作工工质发生装置，压缩喷管作为燃气轮机的排烟管，压缩喷管吸入管接通燃气轮机出口，压缩喷管扩压管出口接通由喷射蒸汽过热器；喷射蒸汽蒸发器组成的喷射蒸汽产生装置，喷射蒸汽产生装置出汽管与喷射喷管吸入管接通，喷射喷管扩压管同轴线插入压缩喷管扩压管中心，蒸汽通过喷射喷管产生真空抽吸燃气轮机的排烟，使叶片能够在真空条件下实现最大膨胀作工，燃气轮机600℃左右的排烟作生产过热蒸汽的热源，上述装置可以提高燃气轮机输出工率30-60％。排烟和喷射蒸汽混合物经压缩喷管扩压后仍有较高压头可以克服排烟和喷射蒸汽混合物经压缩喷管扩压后仍有较高压头可以克服后置余热回收锅炉阻力。
本发明“蒸汽抽射真空射流加压装置”的优点是：用于热力发电时能够使汽轮机在类似冷凝真空发电机组的条件下实现最大膨胀作工，单位发电量的蒸汽单耗与冷凝真空发电机组相当，排放蒸汽能够全部用于供热，避免冷凝热损失，碳排放比冷凝真空发电机组减少一倍以上，与传统热电联产机组比较同样供热负荷条件下发电量可增加0.5-1倍。用于布雷顿燃气循环可增加膨胀工30-60％。用于内燃机奥托循环和笛塞尔循环时可增加膨胀工10-30％。
(图1)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”的喷射压缩喷管组合装置采用串连压缩的布置图
(图2)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”的喷射压缩喷管组合装置采用单级喷射压缩的布置图
(图3)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”的喷射压缩喷管组合装置多组并联的布置图。
(图4)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”的喷射压缩喷管组合装置多组喷管并联布置在一个管板上组成喷管群阵时的布置图。
(图5)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于朗肯蒸汽动力循环热电联供机组的布置图
(图6)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于内燃机奥托循环和笛塞尔循环附加一个利用前级排热型成的朗肯蒸汽动力循环的布置图
(图7)是本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于布雷顿燃气循环附加一个利用前级排热型成的朗肯蒸汽动力循环结构布置图
(图1)中：稳压容器(1)第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)，第一级喷射蒸汽产生装置(9)，膨胀热机(10)，真空容器(11)，第二级压缩喷管扩压管(12)，第二级压缩喷管吸入管(13)，第二级喷射喷管扩压管(14)，第二级喷射喷管进汽管(15)第二级喷射蒸汽产生装置(16)
(图2)中：稳压容器(1)第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)，第一级喷射蒸汽产生装置(9)，膨胀热机(10)，真空容器(11)
(图3)中：稳压容器(1)第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)，第一级喷射蒸汽产生装置(9)，膨胀热机(10)，真空容器(11)，压缩喷管排汽支管(17)喷射喷管进汽支管(18)，压缩喷管进汽支管(19)
(图4)中：稳压容器(1)，第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)，第一级喷射蒸汽产生装置(9)，膨胀热机(10)，真空容器(11)，排汽容器(20)，压缩喷管固定管板(21)，喷射喷管固定管板(22)，进汽分配容器(23)。
(图5)中：稳压容器(1)，第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)膨胀热机(10)，真空容器(11)，第二级压缩喷管扩压管(12)，第二级压缩喷管吸入管(13)，第二级喷射喷管扩压管(14)，第二级喷射喷管进汽管(15)，膨胀蒸汽调温调压器(24)，膨胀蒸汽过热器(25)喷射蒸汽调温调压旁路(26)，喷射蒸汽调压旁路(27)，喷射蒸汽过热器(28)二级喷射蒸汽管(29)，喷射蒸汽发生器(30)，膨胀蒸汽发生器(31)。
(图6)中：第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)，膨胀热机(10)，真空容器(11)，喷射蒸汽调温调压旁路(26)，喷射蒸汽调压旁路(27)，喷射蒸汽过热器(28)，喷射蒸汽发生器(30)，内燃机排烟口(32)，排烟气门(33)气缸活塞(34)。
(图7)中：第一级压缩喷管扩压管(4)，第一级压缩喷管吸入管(6)，第一级喷射喷管扩压管(7)，第一级喷射喷管进汽管(8)，膨胀热机(10)，喷射蒸汽调温调压旁路(26)，喷射蒸汽调压旁路(27)，喷射蒸汽过热器(28)，喷射蒸汽发生器(30)，燃气轮机(35)。
下面接合(图5)对本发明用于朗肯蒸汽动力循环热电联供机组的实施例1进一步说明：
本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于热电联供机组的工作条件设定：采用本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”替代冷凝发电机组实现热电联供，选用单缸冲动式冷凝汽轮发电机组N1.5-13，发电容量1500KW，发电蒸汽进汽压力1.3Mpa，进汽温度340℃，排汽压力0.0104Mpa，排汽蒸汽热焓2585.76KJ/kg(617.6kcal/kg)额定蒸汽单耗6.249Kg/KW.h，蒸汽流量9373kg/h，。采取冷凝方式运行时需循环冷却水量297.64kg/s，消耗循环冷却水电耗170KW.h，冷却风机电耗约35KW.h，冷凝电耗占总发电量的13.67％，有效供电量1295KW.h，汽机排汽因压力太低无法利用热量只能全部排放，总碳排放3445.5KG/H，其中冷凝碳排放2846.34KG/H(82.6％)发电容量1500KW，无法实现供热。取消冷凝装置后如何实现汽轮机尾汽真空膨胀和压缩是实现本发明的关键，实施例采用结构如下：由膨胀蒸汽发生器(31)；膨胀蒸汽过热器(25)；膨胀过热蒸汽调温调压器(24)；汽轮机作膨胀热机(10)；真空容器(11)形成的主蒸汽回路构成“膨胀作工工质发生装置”，喷射蒸汽产生装置(9)的构成是：喷射蒸汽发生器(30)与膨胀蒸汽发生器(31)的喷射蒸汽旁路通过三通管汇集后接通一喷射蒸汽过热器，喷射蒸汽过热器出口经三通一个出口接通调压喷射蒸汽旁路(27)，另一个出口接通调温调压喷射蒸汽旁路(26)，两个蒸汽旁路出口通过三通汇出管与来自膨胀蒸汽过热器(25)出口，作为备用喷射蒸汽的过热蒸汽支管汇合后，接通第一级“喷射喷管”吸汽管(8)入口，第一级“喷射喷管采用超音速拉瓦尔喷管，第一级喷射蒸汽参数为：压力1.27Mpa，温度450℃，喷射蒸汽流量2602.54kg/h，喷射扩压管蒸汽速度796.224M/S，马赫数M＝2.119，第一级“喷射喷管”扩压管(4)出口压力0.04-0.01Mpa，在第一级压缩喷管吸汽管(6)内继续膨胀到0.005Mpa，汽轮机出口真空容器(1)与第一级压缩喷管吸汽管(6)是连通的，也会保持相同真空度，来自汽轮机的蒸汽会在真空条件下膨胀到与真空容器(11)压力相同为止，与冷凝器通过冷却蒸汽型成真空效果一样，能够实现最大膨胀作工，发电容量相等。主要技术参数确定如下：
1.首先确定一级喷射蒸汽参数
根据能量守衡原则下式应成立
G1I1+G2I2＝G3I3
式中：G1；G2；G3是压缩喷管引入蒸汽(汽机排汽)喷射过热蒸汽；压缩喷管排出供热蒸汽的重量流量KG/H
I1；I2；I3是压缩喷管引入蒸汽(汽机排汽)；喷射过热蒸汽；压缩喷管排出供热蒸汽热焓值
根据质量守衡应有：
G1+G2＝G3
整理后有：
G2/G3＝(I3-I1)/(I2-I1)
已知：I1＝2585.76KJ/kg(617.6kcal/kg)
设定I2＝3365.76KJ/kg(803.9kcal/kg)(1.3MPa过热蒸汽，进汽温度450℃)
已知：I3＝2755.33KJ/kg(658.1kcal/kg)(0.49Mpa饱和蒸汽)
G2/G3＝(658.1-617.6)/(803.9-617.6)＝0.2173
G1/G3＝1-G2/G3＝1-0.2173＝0.7826
G1＝9373kg/h G2＝(0.2173/0.7826)×9373＝2602.54
G3＝9373+2602.54＝11975.5kg/h
如果喷射蒸汽G2为饱和蒸汽I2＝665.8kcal/kg
G2/G3＝(658.1-617.6)/(665.8-617.6)＝0.8402
G1/G3＝1-G2/G3＝1-0.8402＝0.1597
G1＝9373kg/h G2＝(0.8402/0.1597)×9373＝49296kg/h G2
(450)/G2(194)＝2602.54/49296＝0.05279
喷射蒸汽采用450℃过热蒸汽与194℃的饱和蒸汽相比蒸汽用量减少94.74％，由于喷射蒸汽不用于发电，在供热负荷相同时减少喷射蒸汽用量能大大提高电热比，实施例中发电蒸汽过热温度为340℃，喷射蒸汽温度为450℃，需要设独立过热器，便于灵活调节过热汽温，上述分析说明：喷射蒸汽过热温度对装置的工作特性具有重要的影响。
2.可用定常等熵管流方法确定喷射喷管的技术参数如下：
喷射蒸汽流量 G0 Kg/S 0.7229
喷射蒸汽压力 P0 MPa 1.27
喷射蒸汽温度 T0 °K 450
喷射蒸汽密度 ρ0 0.425
喷射蒸汽音速 C0 M/S 658.72
喷射蒸汽面积 A0 M2 0.01296
临界蒸汽流量 Kg/S 0.7229
临界压力 P* MPa 7.50659
临界温度 T* °K 628.7
临界密度ρ 0.2667
临界音速C0 * M/S 613.4
临界速度V* M/S 613.4
临界马赫数M 1.0
临界面积A0 * M2 4.506×10-4
临界蒸汽流量G0 Kg/S 0.7226
喷射扩压管出口蒸汽流量 Kg/S
喷射扩压管出口P2 MPa 0.0098
喷射扩压管出口温度T2 °K 235.09
喷射扩压管出口密度ρ2 0.0236
喷射扩压管出口C2 M/S 375.65
喷射扩压管速度V* M/S 796.224
喷射扩压管马赫数M2 2.119
喷射扩压管出口面积A2 M2 39.2×10-4
实施例1中第一级喷射喷管由于加压效率的影响汽机排汽压头只可能提升到10-15M，需两级加压才能提生到提升到50M。
3.压缩喷管的技术参数确定：由于压缩喷管吸入管存在两种参数不同的介质之间的热量质量动量交换过程，可用能平衡方程确定过程参数，压缩喷管混合管出口到扩压管出口与外界没有热交换仍然保持等熵，可用定常等熵管流方法分析混合管出口到扩压管出口工况。
一级压缩效率估算：η1＝ρ2q2H2/ρ1q1(H1-H2)
＝0.113×2.349×10/0.4257×0.1732(130-10)＝0.3
一级压缩后蒸汽压力P3 0.098 Mpa
一级压缩后射蒸汽温度T3 350 ℃
一级压缩后射蒸汽比容U3 1.95 M3/Kg
一级压缩后射蒸汽密度ρ3 0.0522 Kg.S2/M4
一级压缩后射蒸汽流量q3 6.4858 M3/S
二级压缩喷射蒸汽压力P4 3.43 Mpa
二级压缩喷射蒸汽温度T4 243.04 ℃
二级压缩喷射蒸汽比容U4 0.05651 M3/Kg
二级压缩喷射蒸汽密度ρ4 1.8057 Kg.S2/M4
二级压缩喷射蒸汽流量q4 0.08036 M3/S
二级压缩η2＝ρ3q3(H3-H2)/ρ3q4(H4-H3)＝0.299
供热蒸汽参数：
Igr”＝Q1+Q2+Q3/(G1+G2)+G3
＝700.186×104+209.21×104+343.67×104/9372+2601+5137.2
＝732.35Kcal/Kg
Tgr＝303℃
供热负荷Qgr＝1253.066×104Kcal/h
电热比1500×860/(1253.066×104-1500×860)＝0.1147热工参数相当的背压汽机B02-35/5供热蒸汽温度300℃，电热比＝0.07025与本发明电热比比较：
0.1147-0.07025/0.07025＝0.632(电热比增加比例)
实施例2：发电工率供热参数同实施例1，设定发电蒸汽参数为
蒸汽压力 P 3.43 Mpa
蒸汽温度 T 435
蒸汽焓 I” 789 Kcal/kg
真空背压 0.0098 MPa
发电蒸汽单耗 4.75 kg/kw.h
发电蒸汽流量 9372 kg/h
一次喷射蒸汽用量 2601.36 kg/h
二次喷射蒸汽用量 5144 kg/h
发电量 1973 kw.h
电热比： 0.1511
热工参数相当的背压汽机B02-35/5供热蒸汽温度300℃，
电热比＝0.07025
与本发明实施例2电热比比较：
0.1511-0.07025/0.07025＝1.15(电热比增加比例)
抽汽背压机组CB-35/11/5折算供热蒸汽压力0.49Mpa，供热温度250℃时电热比0.1043
与本发明实施例2电热比比较：
0.1511-0.1043/0.1043＝0.4487(电热比增加比例)
实施例1和实施例2说明采用本发明提供的方案是可行的，提高发电蒸汽压力和温度有利于提高电热比，采用两级以上分级压缩有利于提高抽射真空和射流加压的可靠性，有利于提高供热蒸汽热力品质。
采用本发明提供的方案与背压热电联供机组相比电热比提高一倍以上，与抽汽背压机组相比电热比提高40％以上。凝汽机组N1.5-13/340/0.0104折算电热比0.159(扣除了冷凝电耗)，比实施例二的电热比0.1511仅多0.79％(多发电的比例)，说明本发明的单位发电量用热量已接近低真空冷凝机组。
实施例一，二证明本发明提供的喷射真空射流加压方案用于凝汽发电机组改造为热电联供机组没有困难，与冷凝发电比较：本发明虽然多用了喷射蒸汽热焓但避免了冷凝热损失，没有冷凝过程的碳排放，系统热效率可提高到80％以上(冷凝发电热效率仅15-40％)，与传统的背压和抽射背压热电供热机组相比能够大幅增加发电量，实施例一说明本发明用于低压蒸汽系统也能生产大量电力。
Claims (8)
1.一种能够大幅度提高膨胀热机工率，减少碳排放的“蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用”其特征在于：采用拉瓦尔喷管作“喷射喷管”，“喷射喷管”的工作介质是喷射蒸汽产生装置提供的过热蒸汽或饱和蒸汽，用另一拉瓦尔喷管作“压缩喷管”，“压缩喷管”的工作介质来自喷射喷管排出蒸汽，被引入“压缩喷管”受到压缩的气体是由膨胀作工工质发生装置(朗肯蒸汽动力循环；内燃机臭托循环和笛塞尔循环；布雷顿燃汽循环装置)作完膨胀工后的热机排气，“喷射喷管”与“压缩喷管”同轴布置，“喷射喷管”作为“压缩喷管”的工作喷管(提供抽射压头的部件)构成喷射压缩喷管组合装置，喷射压缩喷管组合装置可采取一级喷射抽真空一级压缩排气，也可采用一级喷射抽真空多级压缩排气(串连压缩)，喷射压缩喷管组合装置可多组并联，喷射压缩喷管组合装置可并联组成喷管群阵，喷射压缩喷管组合装置；喷射蒸汽产生装置；膨胀作工工质发生装置共同构成“蒸汽抽射真空射流加压装置”整体。
2.权利要求1中“喷射喷管”的工作介质其特征在于：用于抽射真空的第一级“喷射喷管”的工作介质是过热蒸汽蒸汽压力0.49-10.0Mpa，蒸汽温度200-600℃。用于第2级以后的“喷射喷管”的工作介质可以是过热蒸汽也可是饱和蒸汽。
3.权利要求1中采用拉瓦尔喷管作“喷射喷管”其特征在于：是超音速拉瓦尔喷管。
4.权利要求1中“喷射压缩喷管组合装置”其特征在于：单级喷射压缩的“喷射压缩喷管组合装置”结构是：“喷射喷管”“压缩喷管”同轴布置，“喷射喷管”作为“压缩喷管”的工作喷管(提供抽射压头的部件)插入压缩喷管吸汽管(6)中，压缩喷管吸汽管(6)通过真空容器(11)接通膨胀热机(10)，压缩喷管扩压管(4)出口接通稳压容器(1)；多级串连压缩的装置结构是：每一级“喷射喷管”“压缩喷管”同轴布置，“喷射喷管”作为“压缩喷管”的工作喷管(提供抽射压头的部件)插入压缩喷管吸汽管中，各级“喷射喷管”吸汽管接通各自独立或互连的喷射蒸汽产生装置，第一级压缩喷管吸汽管(6)接通与膨胀热机连通的真空容器(11)，第一级压缩喷管扩压管(4)出口接通第二级压缩喷管吸汽管进口，第二级压缩喷管扩压管(12)出口接通稳压容器(1)。
5.权利要求1中“喷射蒸汽产生装置”的结构是：饱和蒸汽发生器接通过热器进口，过热器出口通过三通汇入管分别接通一个调压蒸汽旁路和一个调温调压蒸汽旁路后与喷射喷管接通。饱和蒸汽发生器可以是膨胀蒸汽发生器(31)，也可以是喷射蒸汽发生器(30)，喷射蒸汽过热温度有特别要求时，需设独立的喷射蒸汽过热器(28)，设置过热蒸汽减压旁路(27)与过热蒸汽减温减压旁路(27)并连的回路，可以设置膨胀蒸汽发生器(31)；喷射蒸汽发生器(30)互通的饱和或过热蒸汽回路。
6.发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用”其特征在于：用于朗肯蒸汽动力循环热电联供机组的结构是：由膨胀蒸汽发生器(31)；膨胀蒸汽过热器(25)；膨胀蒸汽减温减压器(24)；汽轮机作为膨胀热机(10)；真空容器(11)形成的主蒸汽回路构成“膨胀作工工质发生装置”，喷射蒸汽产生装置的构成是：喷射蒸汽发生器(30)膨胀蒸汽发生器(31)蒸汽旁路分别接通三通汇入管，其后接通喷射蒸汽过热器(28)，喷射蒸汽过热器出口通过三通一个出口接通跳压喷射蒸汽旁路(27)，另一个出口接通调温调压喷射蒸汽旁路(26)，两个蒸汽旁路出口通过三通与来自膨胀蒸汽过热器出口(作为备用喷射蒸汽源)的过热蒸汽支管汇集后，接通第一级“喷射喷管”的吸汽管(8)，喷射压缩喷管组合装置采用二级压缩结构，第一级压缩喷管吸汽管(6)进口通过真空容器(11)接通膨胀热机(10)，第一级压缩喷管扩压管出口(4)接入第二级压缩喷管吸入管(13)进口，末级压缩喷管扩压管(12)接通稳压容器(1)，喷射喷管喷射压力1.27-10.0Mpa，蒸汽温度200-600℃。喷射喷管组采用超音速拉瓦尔喷
7.本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置及其应用”其特征在于：用于内燃机奥托循环和笛塞尔循环附加一个利用前级排热型成的朗肯蒸汽动力循环的结构是：内燃机气缸；排气阀；排烟道组成被压缩的膨胀作工工质发生装置，压缩喷管作为内燃机的排烟管，压缩喷管吸入管接通活塞排气阀，压缩喷管扩压管出口接通由余热过热器；余热蒸发器组成的喷射蒸汽产生装置，喷射蒸汽产生装置出汽管与喷射喷管吸入管接通，喷射喷管扩压管同轴线插入压缩喷管扩压管中心，蒸汽通过喷射喷管产生真空抽吸内燃机气缸的排烟，使活塞能够在真空条件下实现最大膨胀作工，能够保证进入气缸的燃料和助燃空气浓度最大，内燃机500℃左右的排烟作生产过热蒸汽的热源，上述装置可以提高内燃机奥托循环和笛塞尔循环输出工率10-50％。排烟和喷射蒸汽混合物经压缩喷管扩压后仍有较高压头可以克服增压器和烟气净化装置阻力。
8.本发明的“蒸汽抽射真空射流加压装置”用于布雷顿燃气循环附加一个利用前级排热型成的朗肯蒸汽动力循环时结构是：燃气轮机；排气阀；排烟道组成被压缩的膨胀作工工质发生装置，压缩喷管作为燃气轮机的排烟管，压缩喷管吸入管接通燃气轮机出口，压缩喷管扩压管出口接通由余热过热器；余热蒸发器组成的喷射蒸汽产生装置，喷射蒸汽产生装置出汽管与喷射喷管吸入管接通，喷射喷管扩压管同轴线插入压缩喷管扩压管中心，蒸汽通过喷射喷管产生真空抽吸燃气轮机的排烟，使叶片能够在真空条件下实现最大膨胀作工，燃气轮机600℃左右的排烟作生产过热蒸汽的热源，上述装置可以提高燃气轮机输出工率30-60％。排烟和喷射蒸汽混合物经压缩喷管扩压后仍有较高压头可以克服排烟和喷射蒸汽混合物经压缩喷管扩压后仍有较高压头可以克服后置余热回收锅炉阻力。
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