[实用新型]含有太阳能热利用的多级能源利用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能源综合利用装置，特别是一种含有太阳能热利用的多级能源利用装置，属于能源利用技术领域。

背景技术

太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源，其开发和利用被认为世界能源战略的重要组成部分。太阳能热利用是太阳能利用中最主要的方式，其利用形式具有多样性，按照其介质所达到的温度，分为低、中、高温利用，太阳能热水器、太阳能供热取暖、太阳能制冷空调、太阳能海水淡化、太阳能干燥、太阳能发电等。

太阳能热发电是一种替代常规能源的方法，是各国科学家和政府关注的重点之一，按照聚光型式的不同。太阳能热发电主要有塔式、槽式、碟式三种方式，其中槽式太阳能热发电是商业化水平较高、技术较为成熟的一种，集热效率可达到60％以上，但发电效率一般在20％左右，大量的光热转换能量没得到应用，因而成本较高，推广难度较大。

发明内容

技术问题：本实用新型的目的在于克服上述现有相关太阳能热利用装置的缺陷，提供了一种能够使得太阳能高效率、安全稳定、满足各种热利用方式及各种热利用需求的含有太阳能热利用的多级能源利用装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

该装置包括太阳能集热产生蒸汽装置、燃气轮机联合太阳能应用装置、热能多级利用装置、循环辅助装置、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、循环管路、混合箱；燃气轮机联合太阳能应用装置的出口通过循环管路与混合箱的入口相接，混合箱的出口通过循环管路与多级利用装置的入口相接，多级利用装置的出口通过循环管路与循环辅助装置的入口相接，循环辅助装置的出口分成两路，其中一路通过第一阀门与太阳能集热产生蒸汽装置的入口相接，另一路通过第二阀门与太阳能集热产生蒸汽装置的出口相接，太阳能集热产生蒸汽装置的出口还通过第三阀门与燃气轮机联合太阳能应用装置的入口相接、通过第四阀门与混合箱的另一人口相接；太阳能集热产生蒸汽装置和燃气轮机联合太阳能应用装置通过第三阀门和第四阀门的调节使得循环工质经混合箱混合后输出的工质工况符合热能的要求。

所述的太阳能集热产生蒸汽装置包括太阳能集热装置、预热装置、第五阀门、第六阀门、循环管路；预热装置的入口为太阳能集热产生蒸汽装置的入口，预热装置的出口分成两路，其中一路通过第五阀门与太阳能集热装置的入口相接，另一路通过第六阀门与太阳能集热装置的出口相接，太阳能集热装置的出口为太阳能集热产生蒸汽装置的出口。

燃气轮机联合太阳能应用装置包括压气机、燃气轮机、第一发电机、燃烧室、换热器、太阳能高温集热器、辅助加热器、第七阀门、第八阀门、第九阀门、第十阀门循环管路；压气机的出口通过第七阀门与太阳能高温集热器的入口连接，压气机的出口还通过第七阀门、第八阀门与辅助加热器的入口连接，太阳能高温集热器的出口和辅助加热器的出口分别连接燃烧室的入口，燃烧室的出口分成两路，其中一路通过第九阀门与燃气轮机的入口连接，另一路通过第十阀门与换热器连接，燃气轮机的出口分成两路，其中一路与换热器连接，另一路通过转轴与第一发电机连接；燃气轮机为第一级热利用装置。

所述的热能多级利用装置包括多级抽气式蒸汽轮机、第二发电机、第三级热利用装置、第四级热利用装置、凝汽器、第一调温调压装置、第二调温调压装置、汽轮机一级抽气口、汽轮机二级抽气口、汽轮机乏汽口、第十一阀门、第十二阀门、第十三阀门、第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门、循环管路；热能多级利用装置的入口分成两路，其中一路通过第十一阀门接多级抽气式蒸汽轮机的入口，另一路通过第十二阀门与第一调温调压装置的入口连接，第一调温调压装置的出口和汽轮机一级抽气口连通后并分成两路，一路通过第十三阀门接第三级热利用装置，第二路通过第十四阀门接第二调温调压装置；第三级热利用装置的出口分成两路，一路通过第十六阀门与第二调温调压装置的出口、汽轮机二级抽气口及第四级热利用装置的入口连通；另一路通过第十五阀门与热能多级利用装置的出口连接；汽轮机乏汽口的出口接凝汽器的入口，第四级热利用装置的出口和凝汽器的出口分别与热能多级利用装置的出口连接；多级抽气式蒸汽轮机通过转轴与第二发电机连接，多级抽气式蒸汽轮机为第二级热利用装置。

循环辅助装置包括储水箱、循环泵、补水泵、除氧器、循环管路，除氧器的入口为循环辅助装置的入口，除氧器的出口通过管道与储水箱的第一入口连接，补水泵通过管道与储水箱的第二入口连接，储水箱的出口通过管道与循环泵的入口连接，循环泵的出口为循环辅助装置的出口。

所述的多级利用系统中的多级抽气式蒸汽轮机的抽气级数为3-10。