太阳能与工业余热联合发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102080636A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102080636A(43)申请公布日2011.06.01(21)申请号201010578861.X(22)申请日2010.12.08(71)申请人南京凯盛开能环保能源有限公司地址210036江苏省南京市江东北路305号滨江广场02幢24楼(72)发明人宋纪元王建立王暐方明刘亚雷谢奕敏何张陈(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人汪旭东(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F01K27/02(2006.01)F01K11/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称太阳能与工业余热联合发电系统(57)摘要本发明公开了一种太阳能与工业余热联合发电系统，特别涉及到利用太阳能集热器辅助工业余热发电的朗肯循环系统。由太阳能集热器、中间换热器和工质泵依次串联组成一个循环；中间换热器、余热锅炉及其汽包、汽轮机、发电机、凝汽器、除氧器、给水泵等设备组成朗肯循环发电系统。根据参数和汽轮机形式不同可采用单压系统或双压系统：单压系统是中间换热器作为余热锅炉的蒸发器并入余热锅炉系统中，共同生产过热蒸汽工质；双压系统是将中间换热器和闪蒸器作为单独的设备并入余热锅炉系统中。本发明的系统提高了工业余热发电发电机组的发电量，减少了工业余热波动对发电量的影响，同时降低了单纯太阳能热发电的投资。CN102863ACCNN110208063602080640A权利要求书1/1页1.太阳能与工业余热联合发电系统，包括太阳能集热器、中间换热器、工质泵、余热锅炉及其汽包、汽轮机、发电机、凝汽器、除氧器、给水泵等，太阳能集热器热载体侧出口接于中间换热器，中间换热器热载体出口连接工质泵入口，工质泵出口连接太阳能集热器热载体进口，其特征在于所述汽轮机采用单压系统：所述给水泵出口接于所述余热锅炉的省煤器入口，省煤器出口接于所述余热锅炉汽包；所述汽包下降管一路连接所述中间换热器工质侧进口，一路连接所述余热锅炉蒸发器进口，蒸发器出口接于所述汽包；由所述汽包引出的饱和蒸汽工质接于所述余热锅炉过热器进口，过热器出口接于所述汽轮机的入口；所述汽轮机的出口连接所述凝汽器的工质侧进口，凝汽器的工质侧出口接至所述除氧器的工质侧进口，除氧器的工质侧出口接于所述给水泵。2.根据权利要求1所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征在于所述汽轮机采用带有闪蒸器的双压系统：所述给水泵出口一路接于所述中间换热器工质侧进口，一路接于所述余热锅炉省煤器工质侧入口；所述中间换热器工质侧出口接于所述闪蒸器工质侧入口，闪蒸器工质侧出口接于所述汽轮机的入口，闪蒸器饱和液体引出管接于所述给水泵进口；所述锅炉省煤器工质侧出口接于所述汽包，所述汽包下降管接于所述余热锅炉蒸发器进口，蒸发器出口接于所述汽包；由所述汽包引出的饱和蒸汽工质接于所述余热锅炉过热器进口，过热器出口与所述双压汽轮机的入口相接；所述汽轮机的工质出口接于所述凝汽器的工质侧进口，凝汽器的工质侧出口接至所述除氧器的工质侧进口，除氧器的工质侧出口接于所述给水泵。3.根据权利要求1或2所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征是所述太阳能集热器是槽式太阳能集热器、塔式太阳能集热场或两者的组合。4.根据权利要求1或2所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征是所述中间换热器可以是一个或多个。5.根据权利要求1或2所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征是所述余热锅炉为立式自然循环余热锅炉。6.根据权利要求1或2所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征是所述热载体是导热油或水。7.根据权利要求1或2所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征是所述做功工质是水或有机工质或多元混合工质。8.根据权利要求1或2所述的太阳能与工业余热联合发电系统，其特征是所述汽轮机是单级或多级补汽式汽轮机。2CCNN110208063602080640A说明书1/3页太阳能与工业余热联合发电系统技术领域[0001]本发明属于太阳能热发电系统的技术领域，具体涉及一种利用太阳能集热器辅助工业余热发电的朗肯循环系统。背景技术[0002]太阳能热发电是太阳能向高品质能源转化的方式之一，国外研究表明，对于全年太阳辐射高于1300kWh/m2的地区，采用太阳能热发电的经济性要高于光伏发电系统。然而，太阳能所具有的低密度、间歇性、空间分布不均等特点也给太阳能的收集和利用提出了很高的要求。根据国外的研究和示范运行，目前已经开发出了多种形式的太阳能热发电系统，单机容量也从千瓦级发展到兆瓦级。但是，不论使用哪种集热器，在单纯的太阳能热发电系统里，集热系统的镜场占地面积较大，集热器的投资占很大比例，而且需要设置蓄热系统，在现阶段的技术下，蓄热设备