太阳能-燃机联合循环热电联产系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102878036A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102878036A(43)申请公布日2013.01.16(21)申请号201210331322.5(22)申请日2012.09.10(71)申请人汪禹地址215006江苏省苏州市吴中西路401号名君别院12-102室(72)发明人汪禹(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F02C6/18(2006.01)F22D1/32(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称太阳能-燃机联合循环热电联产系统(57)摘要本发明描述了太阳能-燃机联合循环热电联产系统，属于新能源或可再生能源领域中的太阳能光热利用技术。当前太阳能热发电技术主要是要解决储热及热交换装置的投资过高和热电转换效率过低的问题。本发明彻底抛弃了储热油系统，采用太阳能与燃机联合循环的紧密结合，解决了全天候运行问题，同时提高了太阳能利用效率，节省了投资。太阳能集热装置直接将高压或中压给水加热成相应压力的饱和或欠饱和水送入余热锅炉，参与联合循环发电供热。为了确保全天候运行，系统设置了补热加热器，在太阳能集热装置非正常工作时用中低参数蒸汽加热高压或中压给水，以弥补余热锅炉的热量缺失，同时提高了循环效率。CN1028736ACN102878036A权利要求书1/1页1.太阳能-燃机联合循环热电联产系统，主要由太阳能集热装置(1)、燃气轮机发电机组(2)、余热锅炉(3)和蒸汽轮机发电机组(4)等设备构成，其特征是，太阳能集热装置(1)直接将高压或中压给水加热成相应压力的饱和或欠饱和水送入余热锅炉(3)的高压或中压锅筒，系统设置有补热加热器(5)，在太阳能集热装置(1)非正常工作时用中低参数蒸汽加热高压或中压给水，达到饱和或欠饱和状态后送入余热锅炉(3)的相应锅筒，弥补余热锅炉(3)的热量缺失。2.根据权利要求1所述的太阳能-燃机联合循环热电联产系统，其特征是，太阳能集热装置(1)的出口给水温度通过调节其给水流量来控制，余热锅炉(3)的相应锅筒水位通过调节补热加热器(5)的给水流量来控制，补热加热器(5)的出口给水温度通过调节其加热蒸汽的流量来控制。3.根据权利要求1所述的太阳能-燃机联合循环热电联产系统，其特征是，通过补热加热器(5)的作用，可实现太阳能与普通火力发电热力系统相结合。2CN102878036A说明书1/3页太阳能-燃机联合循环热电联产系统技术领域[0001]本发明属于新能源或可再生能源领域中的太阳能光热利用技术，或者属于能源领域中的火力发电技术，主要用于太阳能发电供热、分布式能源，建立太阳能与其它能源互补的能源供应站，实现热、电、冷全天候联产联供。背景技术[0002]目前太阳能光热发电技术因考虑全天候运行需要，一般都配置储热装置，由太阳能集热装置加热储热油，被加热的储热油存放在储油罐中，再通过热交换器将热量传至工质水，产生过热蒸汽推动汽轮机做功发电。现有技术的主要问题是热发电系统中增加了储热及热交换装置，大大增加了设备投资，并且由于传热温差的存在，也降低了热能至机械能的转换效率。[0003]技术背景参考资料：[0004]1、《中国槽式太阳能热发电产业化发展之我见》(东莞市康达电机工程有限公司，周福云，2010.9.28)。[0005]2、专利：一种槽式太阳能集热装置，ZL201120049309.1。[0006]3、现有燃机联合循环热电联产机组资料。发明内容[0007]当前太阳能热发电技术主要是要解决储热及热交换装置的投资过高和热电转换效率过低的问题。[0008]本发明彻底抛弃了储热油系统，采用太阳能与燃机联合循环的紧密结合，解决了全天候运行问题，同时提高了太阳能利用效率，节省了投资。[0009]太阳能-燃机联合循环热电联产系统，主要由太阳能集热装置、燃气轮机发电机组、余热锅炉、蒸汽轮机发电机组和补热加热器所构成。[0010]太阳能集热装置直接将高压或中压给水加热成相应压力的饱和或欠饱和水送入余热锅炉的高压或中压锅筒，参与联合循环发电供热。这要保证太阳能集热装置的出口给水压力和温度与余热锅炉相应锅筒内的工质参数相匹配。[0011]为了确保全天候运行，系统设置了补热加热器，在太阳能集热装置非正常工作时用中低参数蒸汽加热高压或中压给水，当给水达到饱和或欠饱和状态后送入余热锅炉的相应锅筒(也要保证参数匹配)，以弥补余热锅炉的热量缺失。同时，由于使用了品位较低(相对于高、中参数蒸汽而言)的蒸汽去加热高压或中压给水，产生了回热效果，提高了循环效率。[0012]太阳能集热装置的出口给水温度通过调节其给水流量来控制。当阳光强烈时，增大给水流量(至设计值为止)；当阳光较弱时，减小给水流量；当没有阳光时，给水流