[发明专利]级联功率系统

权利要求书

1.一种级联功率系统，包括能量提取子系统、分离子系统、热交换子系统、热恢复蒸汽生成器(HRVG)子系统和冷凝热压缩(CTCSS)子系统，其中，该系统被设计为建立两个相互作用的工作流体循环，一个循环利用具有高浓度的低沸点成分的富多成分工作流体流，另一循环利用具有低浓度的低沸点成分的贫多成分工作流体流，每个流都是从完全冷凝的进入的多成分流得到的，分离子系统被设计为产生贫和富工作流体流，热交换子系统和热恢复蒸汽生成器子系统被设计为从直接和/或间接从外部管道气流得到的热量蒸发贫工作流体流和富工作流体流，能量提取子系统被设计为在分离的涡轮或涡轮级中从贫工作流体流和富工作流体流提取能量，CTCSS子系统被设计为冷凝用过的富流以形成完全冷凝的进入的多成分流体流，管道气体流率在整个HRVG中相同，并且，初始热管道气流通过离开HRVG的用过的管道气流的再循环的部分被冷却。

2.根据权利要求1的系统，其中，能量提取子系统包含贫流涡轮、至少一个富流涡轮和至少两个节流控制阀，其中，贫流涡轮适于从贫流中提取能量，富流涡轮适于从富流中提取，第一节流控制阀将富流的压力调整到富流涡轮的压力，第二节流控制阀将贫流的压力调整到贫流涡轮的压力，并且，任选地，第三节流控制阀将任选的富子流的压力调整到更贫的流的压力。

3.根据权利要求1的系统，其中，分离子系统包含涤气器、分离器和三个泵，其中，分离子系统适于形成贫流和具有与进入的工作流体流相同或基本上相同的成分的补足流。

4.根据权利要求1的系统，其中，热交换子系统包含至少四个适于蒸发富流和加热或部分蒸发贫流的热交换器。

5.根据权利要求1的系统，其中，热恢复蒸汽生成器子系统包含热恢复蒸汽生成器和再循环风扇，其中，热恢复蒸汽生成器子系统适于用冷管道气流的一部分冷却热管道气流，以形成冷却的管道气流并将来自冷却的管道气流的热量传递给贫和富工作流体流，冷却的管道气流具有比热管道气流高的流率，并且冷却的管道气流具有所希望的比热管道气流的温度低的温度。

6.根据权利要求1的系统，其中，冷凝子系统包含冷凝器。

7.根据权利要求1的系统，其中，冷凝子系统包含：

包含分离器的冷凝分离子系统，该冷凝分离子系统适于产生富蒸汽流和贫液体流；

包含三个热交换器和两个节流控制阀的冷凝热交换子系统，该冷凝热交换子系统适于：将贫液体流的调压的第一部分与进入的流混合以形成预先基本溶液流；将贫液体流的调压的第二部分与预先基本溶液流混合以形成基本溶液流；使加压的完全冷凝的基本溶液流的第一部分与预先基本溶液流发生热交换关系，以形成部分冷凝的基本溶液流；

包含第一冷凝器和第一泵的第一冷凝和加压子系统，该第一冷凝和加压子系统适于：完全冷凝部分冷凝的基本溶液流以形成完全冷凝的基本溶液流和对完全冷凝的基本溶液流加压以形成加压的完全冷凝的工作流体流；和

包含第二冷凝器和第二泵的第二冷凝和加压子系统，该第二冷凝和加压子系统适于：将完全冷凝的基本溶液流的第二部分与富蒸汽流混合以形成外出的流；完全冷凝外出的流；和将外出的流加压到希望的高压，

其中，贫液体流的第一部分被调压到具有与进入的流相同或基本上相同的压力，贫流的第二部分被调压到具有与预先基本溶液流相同或基本上相同的压力，所述流包含至少一种低沸点成分和至少一种高沸点成分，并且，所述流的成分与相同的进入的流和外出的流的成分相同或不同。

8.根据权利要求1的系统，其中，进入的多成分流的成分选自包含氨-水混合物、两种或更多种碳氢化合物的混合物、两种或更多种氟里昂的混合物和碳氢化合物和氟里昂的混合物的组。

9.根据权利要求1的系统，其中，进入的多成分流的成分包含水和氨的混合物。

10.根据权利要求1的系统，其中，热管道气流包含从生物废弃物、农业废物(诸如甘蔗渣)、城市废物、煤、石油、天然气和其它燃料的燃烧形成的燃烧流出流。