RU99128094A

RU99128094A - Регенерация тепла выхлопных газов в преобразователе органической энергии с помощью промежуточного жидкостного цикла

Info

Publication number: RU99128094A
Application number: RU99128094/06A
Authority: RU
Inventors: Люсьен Й. Броники; Надав АМИР; Ури Каплан; Дэнни БАТША
Original assignee: Ормат Индастриз Лтд.
Priority date: 1998-12-31
Filing date: 1999-12-30
Publication date: 2001-09-10

Claims

1. Способ получения энергии из выхлопных газов газовой турбины, включающий нагревание промежуточной текучей среды с помощью выхлопных газов; превращение в пар органической жидкой рабочей текучей среды с указанной нагретой промежуточной текучей средой в испарителе для образования парообразной рабочей текучей среды и промежуточной охлажденной текучей среды; расширение указанной парообразной рабочей текучей среды в турбине, работающей на парообразной органической рабочей текучей среде, для генерирования энергии и получения расширенной парообразной рабочей текучей среды; конденсацию указанной расширенной парообразной рабочей текучей среды для получения конденсата; и передачу конденсата обратно на указанный испаритель.

2. Способ по п.1, дополнительно включающий предварительное нагревание указанного конденсата с помощью указанной охлажденной промежуточной текучей среды перед указанным этапом парообразования.

3. Способ по п.2, дополнительно включающий контроль количества указанного конденсата, подогретого предварительно и составляющего некоторый процент от общего количества указанной промежуточной текучей среды.

4. Способ по п. 2, дополнительно включающий следующий этап предварительного нагревания указанного конденсата путем нагревания этого конденсата с помощью указанной расширенной парообразной рабочей текучей среды перед тем, как указанный конденсат будет нагрет с помощью указанной обедненной теплом охлажденной промежуточной текучей среды.

5. Способ по п.1, при котором указанная органическая текучая среда является пентаном.

6. Способ по п.1, при котором указанная промежуточная текучая среда является водой, находящейся под давлением.

7. Способ регенерации энергии из тепла выхлопных газов, от системы производства энергии, которая включает: образование горячей промежуточной текучей среды, нагреваемой теплом выхлопных газов; образование газообразного пара рабочей органической текучей среды, который был получен путем парообразования из жидкости с помощью указанной горячей промежуточной текучей среды в испарителе, в котором образуется охлажденная промежуточная текучая среда; получение электрической энергии из указанного газообразного пара рабочей органической текучей среды с помощью электрического генератора, приводимого в действие турбиной, работающей на органическом пару, которая, в свою очередь, приводится в движение указанным газообразным паром рабочей органической текучей среды, который образует расширенный пар рабочей текучей среды; образование конденсата в конденсаторе из указанного пара рабочей органической текучей среды после его использования в турбине, работающей на пару органической рабочей текучей среды; обеспечение указанного конденсата для указанного испарителя.

8. Способ регенерации энергии из тепла выхлопных газов по п.7, дополнительно включающий образование предварительно нагретого конденсата перед тем, как этот конденсат подается на указанный испаритель с указанной охлажденной промежуточной текучей средой после того, как промежуточная текучая среда испаряет органическую текучую среду.

9. Способ регенерации энергии из тепла выхлопных газов по п.8, дополнительно включающий образование предварительно нагретого конденсата с указанным расширенным газообразным паром рабочей текучей среды перед тем, как указанный конденсат предварительно нагревается с помощью указанной охлажденной промежуточной текучей среды.

10. Способ регенерации энергии из тепла выхлопных газов по п.7, при котором указанный конденсат предварительно нагревается с помощью указанной расширенной парообразной рабочей текучей среды.

11. Способ регенерации энергии из тепла выхлопных газов по п.7, при котором указанная промежуточная текучая среда является водой, находящейся под давлением.

12. Способ регенерации энергии из тепла выхлопных газов по п.7, при котором вышеуказанная рабочая текучая среда является пентаном.

13. Система регенерации тепла, которая использует тепло, образуемое источником генерирования мощности, таким как узел газовой турбины, причем эта система регенерации тепла включает: источник производства энергии, от которого подается тепло; теплообменник с регенерацией тепла, который принимает подачу тепла и в котором промежуточная текучая среда нагревается с помощью подачи тепла; система промежуточной текучей среды, содержащая промежуточную текучую среду и включающая насос для промежуточной текучей среды, имеющий вход и выпуск и линии, подключенные к входу и выпуску указанного насоса, причем указанные линии содержат и подают указанную промежуточную текучую среду; испаритель, в котором парообразная органическая рабочая текучая среда образуется из жидкой органической рабочей текучей среды с помощью тепла, содержащегося в указанной промежуточной текучей среде, причем указанные линии соединяют указанный теплообменник регенерации тепла с указанным испарителем и промежуточной текучей средой с пониженным содержанием тепла, которая выпускается из указанного испарителя; турбину, работающую на парообразном органическом рабочем теле, которая приводится в действие с помощью парообразной органической рабочей текучей среды и из которой выходит расширенная парообразная рабочая текучая среда; конденсатор, в котором указанная расширенная парообразная органическая рабочая текучая среда конденсируется с образованием конденсата; основной насос для конденсата, который получает конденсат из указанного конденсатора, и, в свою очередь, подает конденсат на указанный испаритель.

14. Система регенерации тепла по п.13, в которой указанная органическая рабочая текучая среда представляет собой пентан.

15. Система регенерации тепла по п.13, в которой указанная промежуточная текучая среда является водой.

16. Система регенерации тепла по п.13, в которой указанная промежуточная текучая среда является водой под давлением, таким, что указанная вода не будет замерзать при температурах, имеющих место в областях планеты с холодным климатом.

17. Система регенерации тепла по п.13, дополнительно включающая нагреватель, в котором вышеуказанный конденсат нагревается охлажденной промежуточной средой перед входом в указанный испаритель.

18. Система регенерации тепла по п.14, в которой указанная система промежуточной текучей среды дополнительно включает нагнетатель, соединенный с первой линией, расположенной между выпуском указанного насоса промежуточной текучей среды и указанным теплообменником.

19. Система регенерации тепла по п.16, в которой указанная система промежуточной текучей среды дополнительно включает резервуар для хранения, имеющий вход и выход, и подпиточный насос для жидкости, соединенный с каналами между резервуаром для хранения и указанной первой линией.

20. Система регенерации тепла по п.18, дополнительно включающая резервуар для хранения, имеющий вход и выход, и насос, соединенный с линиями между резервуаром для хранения и первым каналом, расположенным между выпуском указанного насоса для промежуточной текучей среды и указанным теплообменником; в которой указанный нагнетатель включает вентиляционное соединение, которое связано с указанным резервуаром для хранения.

21. Система восстановления по п.13, дополнительно включающая нагреватель, имеющий первичный контур, содержащий текучую среду, обеспечивающую тепло, и вторичный контур, содержащий текучую среду, принимающую тепло, причем указанный нагреватель соединен с указанным испарителем, чтобы получать от него указанную охлажденную промежуточную текучую среду со стороны первичного контура, и соединен с указанным насосом для конденсата, чтобы принимать от него конденсат со стороны вторичного контура и чтобы обеспечивать дальнейшую подачу охлажденной промежуточной текучей среды для указанного теплообменника для регенерации тепла.

22. Система регенерации тепла по п.13, в которой указанная система восстановления тепла включает нижний первый комплект змеевиков, имеющий вход и выход, верхний второй комплект змеевиков, имеющий вход и выход, и линию перекрестного соединения, соединяющую выход указанного первого комплекта змеевиков с указанным входом указанного второго комплекта змеевиков; и в которой указанный выход указанного насоса для промежуточной текучей среды соединен с указанным каналом перекрестного соединения; и в которой указанный насос для промежуточной текучей среды осуществляет выпуск через клапан на указанную линию перекрестного соединения.