[发明专利]一种太阳能化学回热燃气轮机系统及其方法

权利要求书

1.一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于：包括压缩机(1)、太阳能空气集热器(2)、燃烧室(3)、燃气透平(4)、尾气重整器(7)、余热蒸汽发生器(9)、太阳能重整器(11)，压缩机(1)、太阳能空气集热器(2)、燃烧室(3)、燃气透平(4)通过管道顺次相连，燃气透平(4)、尾气重整器(7)反应侧、余热蒸汽发生器(9)水侧通过管道顺次相连，尾气重整器(7)的合成气混合物出口、太阳能重整器(11)反应侧、燃烧室(3)通过管道顺次相连，余热蒸汽发生器(9)水侧的水蒸汽出口通过混合器(8)与尾气重整器(7)反应侧相连。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于所述的混合器(8)的一个入口与余热蒸汽发生器(9)水侧的水蒸汽出口相连，另一入口与燃料压缩机(6)出口相连，燃料和水蒸汽通过混合器(8)混合并进入尾气重整器(7)反应侧。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于所述的太阳能空气集热器为管式集热器或容积式集热器中的一种或两者的组合。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于所述的余热蒸汽发生器(9)烟气侧的尾气出口与尾气冷凝器相连，从余热蒸汽发生器(9)烟气侧的尾气出口排出的尾气进入尾气冷凝器，回收冷凝水。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于所述的太阳能空气集热器和太阳能重整器的聚焦太阳光由塔式聚光系统、碟式聚光系统、槽式聚光系统或者线性菲涅尔式聚光系统中的一种或者多种提供。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于所述压缩机(1)分成低压压缩机和高压压缩机，并且在低压压缩机和高压压缩机之间设置中间冷却器，用于冷却从低压压缩机出来的压缩空气。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能化学回热燃气轮机系统，其特征在于所述的尾气重整器(7)和太阳能重整器(11)的反应侧填有镍基催化剂。

8.一种如权利要求1-6任一项所述系统的工作方法，其特征在于：空气进入压缩机(1)，经过压缩后进入太阳能空气集热器，压缩空气被聚焦太阳光加热后进入燃烧室(3)，产生的高温燃气进入燃气透平(4)对外做功，燃气透平尾气依次通过尾气重整器(7)和余热蒸汽发生器(9)烟气侧；给水在余热蒸汽发生器(9)中被尾气加热蒸发成水蒸汽，并与燃料混合进入尾气重整器(7)反应侧，燃料和水蒸汽发生重整反应，所需热量由从燃气透平(4)排出的尾气提供，重整反应产生的合成气混合物进入太阳能重整器(11)反应侧，吸收聚焦太阳能，并进一步发生重整反应，重整反应产生的合成气进入燃烧室(3)与空气进行反应，生产高温燃气。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述的燃料为气体、液体或固体燃料中的一种或多种。