一种太阳能-联合循环互补热电联产系统.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CN108757071A(43)申请公布日2018.11.06(21)申请号201810396991.8(22)申请日2018.04.28(71)申请人东南大学地址210000江苏省南京市江宁区东南大学路2号(72)发明人司风琪马泉周建新(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人刘渊(51)Int.Cl.F01K25/14(2006.01)F01K27/00(2006.01)F03G6/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称一种太阳能-联合循环互补热电联产系统(57)摘要本发明公开了一种太阳能-联合循环互补热电联产系统，包括发电并产生排气的顶循环系统，顶循环系统的排气进入余热锅炉回收排气中的热量，汽轮机利用余热锅炉回收的热量进一步发电，而供热系统也利用余热锅炉回收的热量供热，还包括太阳能集成系统，该系统利用其内部的蓄热系统对顶循环系统的排气进行稳定地再加热。本发明克服太阳能的间歇性以及不稳定性，延长工厂运行时间，减少系统性能对气象条件的依赖性。CN108757071ACN108757071A权利要求书1/1页1.一种太阳能-联合循环互补热电联产系统，包括发电并产生排气的顶循环系统，顶循环系统的排气进入余热锅炉回收排气中的热量，汽轮机利用余热锅炉回收的热量进一步发电，而供热系统也利用余热锅炉回收的热量供热，其特征在于：还包括太阳能集成系统，该系统利用其内部的蓄热系统对顶循环系统的排气进行稳定地再加热。2.根据权利要求1所述的太阳能-联合循环互补热电联产系统，其特征在于：所述蓄热系统包括储能换热器以及热罐、冷罐，在太阳热能过剩时将多余热量储存起来；在太阳热能不足时再把储存的热量提取出来。3.根据权利要求2所述的太阳能-联合循环互补热电联产系统，其特征在于：所述太阳能集成系统包括抛物面槽集中式太阳能集热器、油-水换热器、膨胀罐、循环泵和蓄热系统，传热流体介质将抛物面槽集中式太阳能集热器收集的热量传送到油-水换热器，交换给余热锅炉中的给水，再经过膨胀罐和循环泵回到抛物面槽集中式太阳能集热器。4.根据权利要求1所述的太阳能-联合循环互补热电联产系统，其特征在于：所述余热锅炉包括三条给水通路，一路给水由上至下依次流经低压汽包，、低压蒸发器以及低压过热器后，生成的低压过热蒸汽与中压缸的排汽混合后进入低压缸；其中低压汽包将水与汽分离，低压蒸发器将分离出来的液体进一步蒸发成蒸汽，再被低压过热器加热成低压过热蒸汽；另一路给水由中压给水泵升压后，依次流过中压省煤器、中压汽包、中压蒸发器以及中压过热器后生成中压过热蒸汽，再与高压缸的排汽混合后进入再热器再加热，生成的再热蒸汽进入中压缸；其中中压汽包将水与汽分离，中压蒸发器将分离出来的液体进一步蒸发成蒸汽，再被中压过热器加热成中压过热蒸汽；还有一路给水由高压给水泵升压后，依次流经高压省煤器I、高压省煤器II、高压省煤器III、高压汽包、高压蒸发器以及高压过热器后生成高压过热蒸汽并进入高压缸；其中高压汽包将水与汽分离，高压蒸发器将分离出来的液体进一步蒸发成蒸汽，再被高压过热器加热成中压过热蒸汽。5.根据权利要求4所述的太阳能-联合循环互补热电联产系统，其特征在于：所述汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸，高压过热器的出口与高压缸入口连接，而高压缸同时又与中压过热器的出口以及再热器入口连接；再热器的出口与中压缸的入口连接，而中压缸出口又与低压过热器的出口连接，低压缸的入口通过第一调节阀也与中压缸出口连接，低压缸的出口依次与凝汽器和低压给水泵串联后接入低压省煤器，中压缸出口以及低压过热器出口一同通过第二调节阀连接至热网换热器，而热网换热器的出口又通过热网升压泵接入低压省煤器。6.根据权利要求1所述的太阳能-联合循环互补热电联产系统，其特征在于：所述顶循环系统包括压气机、燃烧室、燃气轮机和第一发电机，其中燃气轮机带动第一发电机发电并产生排气。2CN108757071A说明书1/8页一种太阳能-联合循环互补热电联产系统技术领域[0001]本发明涉及一种太阳能-联合循环互补热电联产系统，属于热电联产领域。背景技术[0002]在冬季供暖期普遍较长的北方地区，由于热电联产机组可以同时产生电、热两种产品，以其高效、环保等优点受到了大力的发展，在电源结构中占有很大比例。供暖热负荷与国民生活至关重要，热电机组作为主要的热源，往往需要优先满足热负荷，存在着“以热定电”工况运行约束，会导致冬季供暖期系统调峰能力下降，甚至无法调峰。[0003]为了解决化石燃料短缺、气候变化和空气污染等问题，太阳能和风能等可再生能源的大量使用提供了有效的解决方案。太阳能与燃气轮机、联合循环以及燃料电池等常规化石燃料燃烧发