双燃料联合循环动力装置的制作方法

：
1.本发明属于热力学与热动技术领域。


背景技术：

2.冷需求、热需求和动力需求，为人类生活与生产当中所常见；其中，将优质燃料的化学能通过燃烧转换为热能，进而通过气体-蒸汽动力装置再将热能高效地转换为机械能，是向人类提供动力或电力的重要手段。
3.燃料有不同的种类和不同的性质，其中燃料燃烧所形成燃气的温度高低直接决定着热变功效率；从燃烧形成的燃气温度(如定压燃烧温度)来看，定压燃烧温度高的高品位燃料，对应着高品位热源，可转化更多的机械能；而定压燃烧温度低的低品位燃料，难以形成高温燃烧产物，对应着低品位热源——相对前者，可转化较少的机械能。
4.在采用高品位燃料为气体-蒸汽动力装置提供高温热负荷时，由于受限于工作原理或材料性质或设备制造水平等原因，使得高品位燃料形成高温热源的燃烧过程中，助燃介质(如空气)温度与燃料定压燃烧温度之间差别较大，燃烧过程中存在较大温差不可逆损失，这导致燃料利用上的质量损失——不过，这为低品位燃料参与构建热源提供了机遇。
5.人们需要简单、主动、安全、高效地利用燃料来获得动力，本发明给出了将低品位燃料与高品位燃料合理搭配使用，实现取长补短和优势互补，大幅度提高低品位燃料热变功效率，减少温室气体排放，并能够有效降低燃料成本的双燃料联合循环动力装置。


技术实现要素：

6.本发明主要目的是要提供双燃料联合循环动力装置，具体

技术实现要素：
分项阐述如下：
7.1.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器和第二热源回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
8.2.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热
源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经高温回热器和锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温回热器和温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
9.3.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经高温回热器和锅炉与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
10.4.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温回热器和高温热交换器与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
11.5.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经锅炉与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
12.6.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器和第二热源回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃
气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经空气加热炉和锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
13.7.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经高温回热器、空气加热炉和锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温回热器和温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
14.8.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经空气加热炉、高温回热器和锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温回热器和温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
15.9.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经高温回热器、空气加热炉和锅炉与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
16.10.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压
缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经空气加热炉、高温回热器和锅炉与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
17.11.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经空气加热炉和锅炉与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经高温回热器和高温热交换器与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
18.12.双燃料联合循环动力装置，主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，空气加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉连通，外部还有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，锅炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通；压缩机有循环工质通道经空气加热炉和锅炉与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，膨胀机还有循环工质通道经高温热交换器与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通；冷凝器有冷凝液管路经升压泵与高温热交换器连通之后高温热交换器再有蒸汽通道与汽轮机连通，汽轮机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成双燃料联合循环动力装置。
19.13.双燃料联合循环动力装置，是在第1-12项所述的任一一款双燃料联合循环动力装置中，将高温热交换器有蒸汽通道与汽轮机连通调整为高温热交换器有蒸汽通道经空气加热炉与汽轮机连通，形成双燃料联合循环动力装置。
20.14.双燃料联合循环动力装置，是在第1-12项所述的任一一款双燃料联合循环动力装置中，将高温热交换器有蒸汽通道与汽轮机连通调整为高温热交换器有蒸汽通道与汽轮机连通之后汽轮机再有蒸汽通道经空气加热炉与自身连通，形成双燃料联合循环动力装置。
21.15.双燃料联合循环动力装置，是在第1-14项所述的任一一款双燃料联合循环动力装置中，增加第二升压泵和低温回热器，将冷凝器有冷凝液管路与升压泵连通调整为冷凝器有冷凝液管路经第二升压泵与低温回热器连通，汽轮机设置抽汽通道与低温回热器连通，低温回热器再有冷凝液管路与升压泵连通，形成双燃料联合循环动力装置。
22.16.双燃料联合循环动力装置，是在第1-14项所述的任一一款双燃料联合循环动力装置中，增加膨胀增速汽轮机并取代汽轮机，增加扩压管并取代升压泵，形成双燃料联合循环动力装置。
23.17.双燃料联合循环动力装置，是在第1-16项所述的任一一款双燃料联合循环动力装置中，增加膨胀增速机并取代膨胀机，增加双能压缩机并取代压缩机，形成双燃料联合循环动力装置。
24.18.双燃料联合循环动力装置，是在第1-17项所述的任一一款双燃料联合循环动力装置中，取消第二热源回热器，将外部有空气通道经热源回热器与空气加热炉连通，以及外部有空气通道经第二热源回热器和空气加热炉与锅炉连通，一并调整为外部有空气通道与热源回热器连通之后分成两路——第一路与空气加热炉连通，第二路经空气加热炉与锅炉连通；将锅炉有燃气通道经第二热源回热器与外部连通调整为锅炉有燃气通道经热源回热器与外部连通，形成双燃料联合循环动力装置。
附图说明：
25.图1是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第1种原则性热力系统图。
26.图2是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第2种原则性热力系统图。
27.图3是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第3种原则性热力系统图。
28.图4是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第4种原则性热力系统图。
29.图5是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第5种原则性热力系统图。
30.图6是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第6种原则性热力系统图。
31.图7是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第7种原则性热力系统图。
32.图8是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第8种原则性热力系统图。
33.图9是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第9种原则性热力系统图。
34.图10是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第10种原则性热力系统图。
35.图11是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第11种原则性热力系统图。
36.图12是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第12种原则性热力系统图。
37.图13是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第13种原则性热力系统图。
38.图14是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第14种原则性热力系统图。
39.图15是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第15种原则性热力系统图。
40.图16是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第16种原则性热力系统图。
41.图17是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第17种原则性热力系统图。
42.图18是依据本发明所提供的双燃料联合循环动力装置第18种原则性热力系统图。
43.图中，1-汽轮机，2-升压泵，3-高温热交换器，4-冷凝器，5-压缩机，6-膨胀机，7-空气加热炉，8-锅炉，9-热源回热器，10-第二热源回热器，11-高温回热器，12-第二升压泵，13-低温回热器，14-膨胀增速汽轮机，15-扩压管，16-膨胀增速机，17-双能压缩机。
44.关于膨胀增速汽轮机、空气加热炉、热源回热器、低品位燃料和高品位燃料，这里给出如下简要说明：
45.(1)为揭示汽轮机1和膨胀增速汽轮机14在工作机理上的区别，这里作如下解释：
46.①
图1中，蒸汽流经汽轮机1实现热变功，汽轮机1出口蒸汽具有很低压力和较小流速(对应较小的动能)，升压泵2需要的机械能可通过机械传输由汽轮机1或由外部提供。
47.②
相比之下，图16中，膨胀增速汽轮机14出口蒸汽同样具有很低的压力，但流速相对较大(一部分压降转换为低压蒸汽的动能)以满足扩压管15降速升压的需要。
48.③
对图1中蒸汽流经汽轮机1实现热变功的过程采用“降压作功”，对图16中蒸汽流经膨胀增速汽轮机14实现热变功的过程采用“降压作功并增速”来表示。
49.(2)关于空气加热炉和热源回热器的说明：
50.①
根据需要，空气加热炉内部设置相关热交换器(换热管束)；如，图13中对来自高温热交换器3的蒸汽进行加热的过热器，图14中对来自汽轮机1的蒸汽进行加热的再热器。
51.②
不具体指明具体换热管束(过热器或再热器)，而统一采用空气加热炉来表述。
52.③
本发明申请中，空气加热炉7提供高温热源初始段热负荷，并承担对进入锅炉8的空气进行加热升温任务；一些情况下，还承担对底部朗肯循环子系统循环蒸汽的加热任务。
53.④
热源回热器涉及空气加热炉和锅炉内燃气的温度品位，单独列出。
54.(3)关于燃料的说明：
55.①
低品位燃料：指的是燃烧产物所能够形成的最高温度(比如绝热燃烧温度或定压燃烧温度)相对较低的燃料，比如煤矸石、煤泥、可燃垃圾等。从热源的概念来看，低品位燃料指的是燃烧产物难以形成较高温度的高温热源的燃料。
56.②
高品位燃料：指的是燃烧产物所能够形成的最高温度(比如绝热燃烧温度或定压燃烧温度)相对较高的燃料，比如优质煤、天然气、甲烷、氢气等。从热源的概念来看，高品位燃料指的是燃烧产物能够形成较高温度的高温热源的燃料。
57.③
对固体燃料来说，燃烧产物的气态物质是构成热源的核心，是热力系统的重要组成部分；而燃烧产物中的固态物质，如废渣，其含有的热能被利用(利用流程及设备包含在锅炉内，或在锅炉本体之外预热空气)之后被排出，无需单独列出，其作用也不单独表述。
58.④
受限于现行技术条件或材料性能等原因，尤其对于需要通过间接手段向循环工质提供驱动高温热负荷的燃料来说，它们的品位高低应以燃烧产物所能够形成的最高温度减去间接传热温差之后的温度高低来划分；或者，以现行技术条件下能够使循环工质所能达到的温度高低来划分——使循环工质(工作介质)能够达到的温度更高者为高品位燃料，使循环工质(工作介质)能够达到的温度较低者为低品位燃料。
具体实施方式：
59.首先要说明的是，在结构和流程的表述上，非必要情况下不重复进行；对显而易见的流程不作表述。下面结合附图和实例来详细描述本发明。
60.图1所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
61.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器和第二热源回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7
连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
62.(2)流程上，外部低品位燃料进入空气加热炉7，外部第一路空气流经热源回热器9吸热升温之后进入空气加热炉7，低品位燃料和空气在空气加热炉7内混合并燃烧成温度较高的燃气，空气加热炉7内的燃气放热于流经其内的另一路空气并降温，之后流经热源回热器9放热降温和对外排放；外部第二路空气流经第二热源回热器10和空气加热炉7逐步吸热升温，之后进入锅炉8；外部高品位燃料进入锅炉8，与来自空气加热炉7的空气混合并燃烧成高温燃气，锅炉8产生的高温燃气放热于流经其内的循环工质，之后流经第二热源回热器10放热降温和对外排放；压缩机5排放的循环工质流经锅炉8吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温热交换器3放热降温，之后进入压缩机5升压升温；冷凝器4的冷凝液流经升压泵2升压，流经高温热交换器3吸热升温、汽化和过热，之后进入汽轮机1降压作功，汽轮机1排放的低压蒸汽进入冷凝器4放热并冷凝；低品位燃料通过空气加热炉7和高品位燃料通过锅炉8共同提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，空气和燃气通过进出流程带走低温热负荷；汽轮机1和膨胀机6输出的功提供给压缩机5和外部作动力，或汽轮机1和膨胀机6输出的功提供给升压泵2、压缩机5和外部作动力，形成双燃料联合循环动力装置。
63.图2所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
64.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经高温回热器11和锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温回热器11和温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
65.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经高温回热器11和锅炉8逐步吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温回热器11和高温热交换器3逐步放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
66.图3所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
67.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与
空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经高温回热器11和锅炉8与膨胀机6连通之后膨胀机6再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
68.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经高温回热器11和锅炉8逐步吸热升温，进入膨胀机6降压作功至一定程度之后流经高温回热器11放热降温，再之后进入膨胀机6继续降压作功；膨胀机6排放的循环工质流经高温热交换器3放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
69.图4所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
70.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温回热器11和高温热交换器3与压缩机5连通之后压缩机5再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
71.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经锅炉8吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温回热器11和高温热交换器3逐步放热降温，进入压缩机5升压升温至一定程度之后流经高温回热器11吸热升温，再之后进入压缩机5继续升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
72.图5所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
73.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经锅炉8与膨胀机6连通之后膨胀机6再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通之后压缩机5再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机
6连接压缩机5并传输动力。
74.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经锅炉8吸热升温，进入膨胀机6降压作功至一定程度之后流经高温回热器11放热降温，再之后进入膨胀机6继续降压作功；膨胀机6排放的循环工质流经高温热交换器3放热降温，进入压缩机5升压升温至一定程度之后流经高温回热器11吸热升温，再之后进入压缩机5继续升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
75.图6所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
76.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器和第二热源回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经空气加热炉7和锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
77.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经空气加热炉7和锅炉8逐步吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温热交换器3放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
78.图7所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
79.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经高温回热器11、空气加热炉7和锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温回热器11和温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
80.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经高温回热器11、空气加热炉7和锅炉8逐步吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温回热器11和高温热交换器3逐步放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
81.图8所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
82.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有
空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经空气加热炉7、高温回热器11和锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温回热器11和温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
83.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经空气加热炉7、高温回热器11和锅炉8逐步吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温回热器11和高温热交换器3逐步放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
84.图9所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
85.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经高温回热器11、空气加热炉7和锅炉8与膨胀机6连通之后膨胀机6再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
86.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经高温回热器11、空气加热炉7和锅炉8逐步吸热升温，进入膨胀机6降压作功至一定程度之后流经高温回热器11放热降温，再之后进入膨胀机6继续降压作功；膨胀机6排放的循环工质流经高温热交换器3放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
87.图10所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
88.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经空气加热炉7、高温回热器11和锅炉8与膨胀机6连通之后膨胀机6再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
89.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经空气加热炉7、高温回热器11和锅炉8逐步吸热升温，进入膨胀机6降
压作功至一定程度之后流经高温回热器11放热降温，再之后进入膨胀机6继续降压作功；膨胀机6排放的循环工质流经高温热交换器3放热降温，之后进入压缩机5升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
90.图11所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
91.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经空气加热炉7和锅炉8与膨胀机6连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温回热器11和高温热交换器3与压缩机5连通之后压缩机5再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
92.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经空气加热炉7和锅炉8逐步吸热升温，流经膨胀机6降压作功，流经高温回热器11和高温热交换器3逐步放热降温，进入压缩机5升压升温至一定程度之后流经高温回热器11吸热升温，再之后进入压缩机5继续升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
93.图12所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
94.(1)结构上，它主要由汽轮机、升压泵、高温热交换器、冷凝器、压缩机、膨胀机、空气加热炉、锅炉、热源回热器、第二热源回热器和高温回热器所组成；外部有低品位燃料与空气加热炉7连通，外部还有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，空气加热炉7还有燃气通道经热源回热器9与外部连通，外部还有高品位燃料通道与锅炉8连通，外部还有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，锅炉8还有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通；压缩机5有循环工质通道经空气加热炉7和锅炉8与膨胀机6连通之后膨胀机6再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通，膨胀机6还有循环工质通道经高温热交换器3与压缩机5连通之后压缩机5再有循环工质通道经高温回热器11与自身连通；冷凝器4有冷凝液管路经升压泵2与高温热交换器3连通之后高温热交换器3再有蒸汽通道与汽轮机1连通，汽轮机1还有低压蒸汽通道与冷凝器4连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机6连接压缩机5并传输动力。
95.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机5排放的循环工质流经空气加热炉7和锅炉8逐步吸热升温，进入膨胀机6降压作功至一定程度之后流经高温回热器11放热降温，再之后进入膨胀机6继续降压作功；膨胀机6排放的循环工质流经高温热交换器3放热降温，进入压缩机5升压升温至一定程度之后流经高温回热器11吸热升温，再之后进入压缩机5继续升压升温，形成双燃料联合循环动力装置。
96.图13所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
97.(1)结构上，在图1所示的双燃料联合循环动力装置中，将高温热交换器3有蒸汽通道与汽轮机1连通调整为高温热交换器3有蒸汽通道经空气加热炉7与汽轮机1连通。
98.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：高温热
交换器3排放的蒸汽流经空气加热炉7吸热升温，之后进入汽轮机1降压作功，形成双燃料联合循环动力装置。
99.图14所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
100.(1)结构上，在图1所示的双燃料联合循环动力装置中，将高温热交换器3有蒸汽通道与汽轮机1连通调整为高温热交换器3有蒸汽通道与汽轮机1连通之后汽轮机1再有蒸汽通道经空气加热炉7与自身连通。
101.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：高温热交换器3排放的蒸汽进入汽轮机1降压作功至一定程度之后流经空气加热炉7吸热升温，再之后进入汽轮机1继续降压作功，形成双燃料联合循环动力装置。
102.图15所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
103.(1)结构上，在图1所示的双燃料联合循环动力装置中，增加第二升压泵和低温回热器，将冷凝器4有冷凝液管路与升压泵2连通调整为冷凝器4有冷凝液管路经第二升压泵12与低温回热器13连通，汽轮机1设置抽汽通道与低温回热器13连通，低温回热器13再有冷凝液管路与升压泵2连通。
104.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器4排放的冷凝液流经第二升压泵12升压之后进入低温回热器13，与来自汽轮机1的抽汽混合、吸热和升温，抽汽放热成冷凝液；低温回热器13的冷凝液流经升压泵2升压，流经高温热交换器3吸热升温、汽化和过热，之后进入汽轮机1降压作功；进入汽轮机1的蒸汽降压作功至一定程度之后分成两路——第一路提供给低温回热器13，第二路继续降压作功之后进入冷凝器4放热并冷凝，形成双燃料联合循环动力装置。
105.图16所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
106.(1)结构上，在图1所示的双燃料联合循环动力装置中，增加膨胀增速汽轮机14并取代汽轮机1，增加扩压管15并取代升压泵2。
107.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器4的冷凝液流经扩压管15降速升压，流经高温热交换器3吸热升温、汽化和过热，流经膨胀增速汽轮机14降压作功并增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机6和膨胀增速汽轮机14输出的功提供给压缩机5和外部作动力，形成双燃料联合循环动力装置。
108.图17所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
109.(1)结构上，在图1所示的双燃料联合循环动力装置中，增加膨胀增速机16并取代膨胀机6，增加双能压缩机17并取代压缩机5。
110.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比较，不同之处在于：双能压缩机17排放的循环工质流经锅炉8吸热升温，流经膨胀增速机16降压作功并增速，流经高温热交换器3放热降温，之后进入双能压缩机17升压升温并降速，汽轮机1和膨胀增速机16输出的功提供给双能压缩机17和外部作动力，或汽轮机1和膨胀增速机16输出的功提供给升压泵2、双能压缩机17和外部作动力，形成双燃料联合循环动力装置。
111.图18所示的双燃料联合循环动力装置是这样实现的：
112.(1)结构上，在图1所示的双燃料联合循环动力装置中，取消第二热源回热器，将外部有空气通道经热源回热器9与空气加热炉7连通，以及外部有空气通道经第二热源回热器10和空气加热炉7与锅炉8连通，一并调整为外部有空气通道与热源回热器9连通之后分成
两路——第一路与空气加热炉7连通，第二路经空气加热炉7与锅炉8连通；将锅炉8有燃气通道经第二热源回热器10与外部连通调整为锅炉8有燃气通道经热源回热器9与外部连通。
113.(2)流程上，与图1所示的双燃料联合循环动力装置相比，不同之处在于：锅炉8排放的燃气流经热源回热器9放热降温之后对外排放，外部空气流经热源回热器9吸热升温之后分成两路——第一路进入空气加热炉7参与燃烧，第二路流经空气加热炉7吸热升温之后进入锅炉8参与燃烧，形成双燃料联合循环动力装置。
114.本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的双燃料联合循环动力装置，具有如下效果和优势：
115.(1)低品位燃料与高品位燃料合理搭配，合建高温热源，有效降低燃料成本。
116.(2)高温热负荷分级利用，显著降低温差不可逆损失，有效提升热变功效率。
117.(3)低品位燃料完成空气温度提升并为高品位燃料提供，有效降低高品位燃料燃烧过程中的温差不可逆损失。
118.(4)低品位燃料结合高品位燃料为双燃料联合循环动力装置提供高温驱动热负荷，低品位燃料发挥出高品位燃料效果，大幅度提升低品位燃料转换为机械能的经济价值。
119.(5)低品位燃料可用于或有助于降低顶部气体动力循环系统压缩比，提升气体循环工质流量，有利于构建大负荷联合循环动力装置。
120.(6)直接减少高品位燃料投入，其效果等同于提升高品位燃料转换为机械能的利用率。
121.(7)单独利用低品位燃料时，能够显著提升高温燃气品位，提升低品位燃料利用价值。
122.(8)提升燃料选择范围和使用价值，降低装置能耗成本。
123.(9)提升燃料利用价值，减少温室气体排放，减少污染物排放，节能减排效益突出。
124.(10)结构简单，流程合理，方案丰富，有利于降低装置的制造成本和扩展技术应用范围。