螺桿機發電機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電設備技術領域，尤其涉及螺桿機發電機組。
【背景技術】
[0002]蒸汽余熱發電系統整個熱力系統工藝流程是一個完整的水汽循環利用的過程。在生產線窯尾、窯頭個設置一臺余熱鍋爐，用于與廢氣的熱量交換，熱交換后鍋爐產生的過熱蒸汽導入汽輪機做功，汽輪機帶動發電機向外輸出電能。做過功后的蒸汽經凝汽器冷凝成凝結水，經凝結水栗與閃蒸器出水匯合，通過鍋爐給水栗增壓進入AQC鍋爐省煤器進行加熱，經省煤器加熱后的高溫水分三路分別送到AQC爐汽包、PH爐汽包和閃蒸器內。進入兩臺鍋爐汽包內的高溫水在鍋爐內循環受熱，最終產生過熱蒸汽，兩路過熱蒸汽匯集后進入汽輪機。進入閃蒸器的高溫水根據閃蒸汽化原理(高溫高壓水進入低壓空間后會部分瞬間汽化)產生一定壓力的飽和蒸汽進入汽輪機后級輔助做功作用。做功后的蒸汽經過凝汽器冷凝后形成凝結水重新參與系統循環。循環過程中消耗掉的水又純水裝置制取出的純水補充到系統中，其存在轉換效率低，且消耗水資源。
[0003]故現有技術有待改進和發展。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種適用熱源溫度流量少時發電機組效率高、工質能夠循環使用、系統控制簡便的螺桿機發電機組。
[0005]本實用新型的技術解決方案是:
[0006]螺桿機發電機組，用溫度在70?150°C之間的熱源與低溫有機朗肯工質進行熱交換，將該有機朗肯工質加熱成壓力為IMpa的氣體工質，該氣體工質通過螺桿機進行膨脹做功，從而使得發電機發電，所述螺桿機發電機組包括加熱裝置、冷卻裝置和發電裝置三部分，加熱裝置為蒸發器，熱源通過管道進入蒸發器內的換熱管，換熱管與蒸發器內的液體工質進行熱交換，蒸發器內的液體工質加熱成IMPa的氣體工質，該氣體工質通過螺桿機進行膨脹做功，從而使螺桿機推動發電機發電，進過熱交換的熱源通過閥門排出；經過膨脹之后的氣體工質經過冷卻裝置降溫冷卻，最終冷卻成低壓的液體工質，常溫的冷卻水從閥門進入，在冷凝器內對工質進行降溫，最后通過閥門流出，低壓液體工質通過工質栗進入蒸發器內進行再次加熱，完成一個循環。
[0007]本實用新型使用螺桿機推動發電機轉動，尤其適用熱源溫度流量少時發電機組效率高。螺桿機是利用陰陽螺桿轉子的相互嚙合使齒間容積不斷減小、氣體的壓力不斷提高，從而連續地產生壓縮空氣。螺桿機屬于容積式壓縮機，但由于螺桿機型的工作原理，決定了相對于活塞式空氣壓縮機而言，螺桿式空氣壓縮機供氣穩定，一般不需要配備儲氣罐。
[0008]主要優點
[0009]1、可靠性高:螺桿空壓機零部件少，易損件少，因而它運轉可靠，壽命長。
[0010]2、操作維護方便:操作人員不必經過長時間的專業培訓，可實現無人值守運轉，操作相對簡單，可按需要排氣量供氣。
[0011]3、動力平衡性好:螺桿空壓機沒有不平衡慣性力，機器可以平穩地高速工作，可實現無基礎運轉，特別適合用作移動式壓縮機，體積小，重量輕，占地面積少。
[0012]4、適應性強:螺桿空壓機具有強制輸氣的特點，排氣量幾乎不受排氣壓力的影響，運轉平穩、振動小，排氣穩定，在寬廣的范圍內能保持較高的效率。
[0013]5、多相混輸:螺桿空壓機的轉子齒面間實際上留有間隙，因而能耐液體沖擊，可壓送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。
[0014]6、單位排氣量體積小，節省占地面積。
[0015]包括依次構成回路的螺桿機、蒸發器、工質栗、冷凝器、螺桿機；該渦輪同軸連接有發電機，冷凝器與冷凝塔相連；蒸發器與熱源相連。
[0016]所述有機朗肯工質采用臨界溫度100°C以下、沸點在_40°C以下的單一或混合工質作為循環工質。
[0017]本實用新型的有益效果:
[0018]1.采用螺桿機進行膨脹做功，使得熱源溫度流量少時機組余熱利用效率高；
[0019]2.有機工質在閉式系統中循環，不會消耗；
[0020]3.系統結構簡單，體積小；
[0021]4.不需要獨立的油系統，省去油栗；
[0022]5.系統控制簡便。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型結構方框圖；
[0024]圖2為本實用新型發電機組主視圖；
[0025]圖3為圖2左視圖
[0026]圖4為圖2右視圖；
[0027]圖5為圖2俯視圖。
【具體實施方式】
[0028]實施例:
[0029]參閱圖1-圖5，螺桿機發電機組，用溫度在70?150°C之間的熱源與低溫有機朗肯工質進行熱交換，將該有機朗肯工質加熱成壓力為IMpa的氣體工質，該氣體工質通過螺桿機進行膨脹做功，從而使得發電機發電，螺桿機發電機組包括加熱裝置、冷卻裝置和發電裝置三部分，加熱裝置為蒸發器，熱源通過管道進入蒸發器內的換熱管，換熱管與蒸發器內的液體工質進行熱交換，蒸發器內的液體工質加熱成IMPa的氣體工質，該氣體工質通過螺桿機進行膨脹做功，從而使螺桿機推動發電機發電，進過熱交換的熱源通過閥門排出；經過膨脹之后的氣體工質經過冷卻裝置降溫冷卻，最終冷卻成低壓的液體工質，常溫的冷卻水從閥門進入，在冷凝器內對工質進行降溫，最后通過閥門流出，低壓液體工質通過工質栗進入蒸發器內進行再次加熱，完成一個循環。參閱圖2本實用新型包括依次構成回路的螺桿機1、蒸發器2、工質栗3、冷凝器4、螺桿機1 ;該螺桿機1同軸連接有發電機5，冷凝器4與冷凝塔相連；蒸發器2與熱源相連，還包括用于承載的底座6。螺桿機1為汽輪機或膨脹機或渦輪。膨脹機為渦旋式膨脹機、螺桿式膨脹機、離心式膨脹機或活塞式膨脹機。有機朗肯工質采用臨界溫度100°c以下、沸點在-40°c以下的單一或混合工質作為循環工質。
[0030]本實用新型的具體工作過程:
[0031]該發電機組內可調沸點有機工質吸收熱量，溫度由30°C升高到90°C后，狀態由液態變成壓力IMPa左右飽和蒸汽。在系統的控制下，高壓蒸汽經過高速汽輪機噴嘴推動汽輪機葉輪高速旋轉，推動發電機額定狀態下工作。從汽輪機排出的低壓蒸汽進入冷凝器后，經過冷卻水降溫，冷凝成液態后在經過工質栗栗入蒸發器，再次吸收熱量進入下一個工作循環。整個過程中，有機工質始終在一個閉式系統中。
[0032]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或單元必須具有特定的方向、以特定的方位構造和操作，因此，不能理解為對本實用新型的限制；術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等均應做廣義理解，例如，“連接”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0033]在本說明書的描述中，術語“一個實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且，描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0034]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.螺桿機發電機組，用溫度在70?150°C之間的熱源與低溫有機朗肯工質進行熱交換，將該有機朗肯工質加熱成壓力為IMpa的氣體工質，該氣體工質通過螺桿機進行膨脹做功，從而使得發電機發電，其特征在于:包括依次構成回路的螺桿機、蒸發器、工質栗、冷凝器、螺桿機；該螺桿機同軸連接有發電機，冷凝器與冷凝塔相連；蒸發器與熱源相連； 所述螺桿機發電機組包括加熱裝置、冷卻裝置和發電裝置三部分，加熱裝置為蒸發器，熱源通過管道進入蒸發器內的換熱管，換熱管與蒸發器內的液體工質進行熱交換，蒸發器內的液體工質加熱成IMPa的氣體工質，該氣體工質通過螺桿機進行膨脹做功，從而使螺桿機推動發電機發電，進過熱交換的熱源通過閥門排出；經過膨脹之后的氣體工質經過冷卻裝置降溫冷卻，最終冷卻成低壓的液體工質，常溫的冷卻水從閥門進入，在冷凝器內對工質進行降溫，最后通過閥門流出，低壓液體工質通過工質栗進入蒸發器內進行再次加熱，完成一個循環。2.根據權利要求1所述的螺桿機發電機組，其特征在于:所述有機朗肯工質采用臨界溫度100°C以下、沸點在-40°C以下的單一或混合工質作為循環工質。
【專利摘要】本實用新型公開了一種螺桿機發電機組，包括依次構成回路的螺桿機、蒸發器、工質泵、冷凝器、螺桿機；該渦輪同軸連接有發電機，冷凝器與冷凝塔相連；蒸發器與熱源相連。本實用新型的有益效果：余熱利用效率高、工質能夠循環使用、系統控制簡便。
【IPC分類】F01K15/00
【公開號】CN205025514
【申請號】CN201520477189
【發明人】王石柱
【申請人】上海尚實能源科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年7月3日