光热发电及热泵余热综合利用系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111502937A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010419010.4F24D15/02(2006.01)(22)申请日2020.05.18F24D15/04(2006.01)F24S10/00(2018.01)(71)申请人中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司地址710054陕西省西安市碑林区环城南路东段50号(72)发明人刘艳张鹏飞曹强王昱凯王玉静(74)专利代理机构北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙)11363代理人逯长明许伟群(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F01K25/10(2006.01)F01K17/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称光热发电及热泵余热综合利用系统(57)摘要本申请涉及多能互补能量利用技术领域，尤其涉及一种光热发电及热泵余热综合利用系统。利用低温余热供热的电厂，单纯依靠低温余热进行供热，在供热需求较大时，电厂锅炉的低温余热不足以满足这种需求。本申请的光热发电及热泵余热综合利用系统，包括冷凝换热子系统、光热换热子系统和供热管网；一方面通过利用光热给供热管网加热，另一方面接收电厂锅炉的汽轮机排汽冷凝后放出的热量，通过热泵将热蒸汽中的能量输送至供热管网，实现了两种清洁能源的协同利用，节约了资源，对环境友好，同时满足了人们的供热需求。CN111502937ACN111502937A权利要求书1/1页1.一种光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，包括冷凝换热子系统、光热换热子系统和供热管网；所述冷凝换热子系统与所述供热管网通过热泵连接，所述光热换热子系统与所述供热管网通过换热器连接；所述冷凝换热子系统包括冷凝器和冷凝供热管网，所述冷凝器设置在所述冷凝供热管网中，所述冷凝器中的循环冷却水吸收汽轮机乏汽潜热后流进所述热泵，通过热泵加热所述供热管网中的水，所述冷凝供热管网与冷却塔连接，所述冷凝换热系统用于冷却汽轮机排汽，降低机组冷源损失；所述光热换热子系统包括光热集热器和光热供热管网，所述光热集热器用于将光热传导至供热工质，再将所述供热工质输送至所述光热供热管网。2.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括ORC发电子系统，所述ORC发电子系统通过换热器与所述光热供热管网相连，所述ORC发电子系统包括ORC工质管网、ORC装置和发电机，所述ORC装置通过所述ORC工质管网中的工质吸收所述光热供热管网的能量用于给所述发电机发电。3.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括驱动热源子系统，所述驱动热源子系统从所述光热供热管网中引出驱动管网，所述驱动管网沿供热工质流动方向通过所述热泵后回流接入所述光热集热器。4.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括水泵，所述水泵设置在所述光热供热管网中以及所述供热管网中。5.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括水阀，所述水阀设置在所述光热供热管网中。6.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括补水泵，所述补水泵设置在所述光热供热管网中。7.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括子级供热管网，所述子级供热管网通过子级换热站与所述供热管网相连。8.根据权利要求1所述的光热发电及热泵余热综合利用系统，其特征在于，还包括加热器，所述加热器设置在所述供热管网中。2CN111502937A说明书1/3页光热发电及热泵余热综合利用系统技术领域[0001]本申请涉及多能互补能量利用技术领域，尤其涉及一种光热发电及热泵余热综合利用系统。背景技术[0002]近年来，由于工业化发展，需要燃烧化石能源等常规能源，化石能源燃烧过程中产生大量的烟灰及氧化物等有害物质，造成了非常严重的环境污染，已经引起人们的广泛关注。[0003]随着化石能源的储量逐渐减少，如何提升能源的利用效率成为业内关注的焦点。尤其在电厂领域，火力发电产生了大量的废水和废气等低温余热没有得到有效利用，一些钢铁企业冬季供暖需要开动高能耗低效率的燃煤小锅炉或者直接耗用高品质的蒸汽进行采暖，会因冬夏季节耗气量的差异而导致蒸汽供应困难甚至影响工业生产，因此，如何更加高效地利用低温余热、同时不影响工业生产，成为行业内亟待解决的技术问题。[0004]利用低温余热供热的电厂，提高了电厂的热负荷利用率，降低煤耗、节约用水、提升了电厂运行的经济性，同时获得较好的经济和社会收益。但是，单纯依靠低温余热供热，在供热需求较大时，电厂锅炉的低温余热供热不足以满足这种需求，需要寻找一种弥补供热缺口的能量供给方