一种塔式太阳能光热发电联合循环系统及其运行方法.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CN110030169A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910301662.5F24S50/20(2018.01)(22)申请日2019.04.16F24S60/30(2018.01)(71)申请人东方电气集团东方锅炉股份有限公司地址643001四川省自贡市自流井区五星街黄桷坪路150号(72)发明人臧平伟华文瀚孙登科(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人钟莹洁(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F01D15/10(2006.01)F22B1/00(2006.01)F22G1/16(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种塔式太阳能光热发电联合循环系统及其运行方法(57)摘要本发明公开了塔式太阳能光热发电联合循环系统及其运行方法，循环系统包括水工质聚光集热单元、熔盐工质聚光集热单元、储换热单元和发电单元，水工质聚光集热单元和熔盐工质聚光集热单元并联设置，储换热单元包括储热子单元和换热子单元，水工质聚光集热单元的出口与储换热单元的蒸汽母管相连，熔盐工质聚光集热单元与储热子单元相连，储换热单元与发电单元相连并将换热子单元产生的第二过热蒸汽和/或水工质聚光集热单元产生的第一过热蒸汽通过蒸汽母管送入发电单元供给发电。运行方法则在于对循环系统的运行控制。本发明可简化电站循环系统布置及辅助系统配置，降低投资成本，实现全天不间断发电，延长运行时间提高收益。CN110030169ACN110030169A权利要求书1/1页1.一种塔式太阳能光热发电联合循环系统，其特征在于，所述循环系统包括水工质聚光集热单元、熔盐工质聚光集热单元、储换热单元和发电单元，其中，所述水工质聚光集热单元和熔盐工质聚光集热单元并联设置，所述储换热单元包括储热子单元和换热子单元，水工质聚光集热单元的出口与储换热单元的蒸汽母管相连，熔盐工质聚光集热单元与储换热单元中的储热子单元相连，所述储换热单元与发电单元相连并将储换热单元中换热子单元产生的第二过热蒸汽和/或水工质聚光集热单元产生的第一过热蒸汽通过所述蒸汽母管送入发电单元供给发电。2.根据权利要求1所述的塔式太阳能光热发电联合循环系统，其特征在于，所述水工质聚光集热单元包括第一定日镜场、水工质吸热器支撑塔和水工质吸热器，所述水工质吸热器设置在水工质吸热器支撑塔上，所述第一定日镜场布置为能够将太阳光聚焦至水工质吸热器上加热给水，所述水工质吸热器的入口通过水工质吸热器给水管与给水泵相连且出口通过水工质吸热器过热蒸汽出口管与储换热单元的过热蒸汽母管相连。3.根据权利要求1或2所述的塔式太阳能光热发电联合循环系统，其特征在于，所述熔盐工质聚光集热单元包括第二定日镜场、熔盐工质吸热器支撑塔和熔盐工质吸热器，所述储热子单元包括低温熔盐储罐和高温熔盐储罐，所述熔盐工质吸热器设置在熔盐工质吸热器支撑塔上，所述第二定日镜场布置为能够将太阳光聚焦至熔盐工质吸热器上加热熔盐，所述熔盐工质吸热器的入口通过低温熔盐泵和上塔熔盐管与低温熔盐储罐相连且出口通过下塔熔盐管与高温熔盐储罐相连。4.根据权利要求3所述的塔式太阳能光热发电联合循环系统，其特征在于，所述换热子单元包括预热器、蒸发器、过热器和再热器，所述预热器、蒸发器和过热器之间通过蒸汽管路和熔盐管路顺次相连，预热器通过预热器给水管与给水泵相连并且通过低温熔盐管与低温熔盐储罐相连，过热器通过过热蒸汽出口管与储换热单元的过热蒸汽母管相连并且通过高温熔盐泵和高温熔盐管与高温熔盐储罐相连；所述再热器通过熔盐管路与过热器串联或并联设置，再热器通过低温再热蒸汽进口管与发电单元的汽轮机高压缸相连并且通过高温再热蒸汽出口管与发电单元的汽轮机低压缸相连。5.根据权利要求2或4所述的塔式太阳能光热发电联合循环系统，其特征在于，所述储换热单元的过热蒸汽母管通过高压缸进汽管与发电单元的汽轮机高压缸相连，所述发电单元的汽轮机低压缸通过冷凝管道与冷凝排水单元相连。6.根据权利要求1所述的塔式太阳能光热发电联合循环系统，其特征在于，所述换热子单元的预热器、蒸发器、过热器和再热器采取双列布置形式或单列布置形式，所述循环系统适用于双塔或多塔式光热发电站。7.如权利要求1至6中任一项所述塔式太阳能光热发电联合循环系统的运行方法，其特征在于，控制来自水工质聚光集热单元的第一过热蒸汽与来自储换热单元的第二过热蒸汽混合后进入或者分别单独进入发电单元供给发电。8.根据权利要求7所述塔式太阳能光热发电联合循环系统的运行方法，其特征在于，在发电单元运行时，控制所述水工质聚光集热单元、储换热单元以及熔盐工质聚光集热单元与储换热单元的组合分别单独运行或者一起运行；在发电