[发明专利]一种太阳能与燃煤电站互补的热电联产装置及方法

权利要求书

1.一种太阳能与燃煤电站互补的热电联产装置，其特征在于：包括燃煤机组回路、太阳能回路和吸收式热泵回路，所述燃煤机组回路包括锅炉(1)，锅炉(1)的过热蒸汽出口与汽轮机(2)的过热蒸汽入口相连，汽轮机(2)的乏汽出口与凝汽器(3)的乏汽入口相连，凝汽器(3)的凝结水出口与多个给水加热器(4)的凝结水入口逐级相连，第一级给水加热器的给水出口与锅炉(1)的给水入口相连，汽轮机(2)的回热抽汽出口与多个给水加热器(4)的回热抽汽入口逐级相连；

所述太阳能回路包括给水加热器(4)，给水加热器(4)的传热工质出口与发生器(7)的传热工质入口相连，发生器(7)的传热工质出口与第一循环泵(6)的传热工质入口相连，第一循环泵(6)的传热工质出口与太阳能集热器(5)的传热工质入口相连，太阳能集热器(5)的传热工质出口与给水加热器(4)的传热工质入口相连；

所述吸收式热泵回路包括发生器(7)，发生器(7)的制冷剂出口连接冷凝器(8)的制冷剂入口，冷凝器(8)的制冷剂出口通过节流阀(11)连接蒸发器(10)的制冷剂入口，蒸发器(10)的制冷剂出口连接吸收器(9)的制冷剂入口，吸收器(9)的稀溶液出口通过第二循环泵(12)连接发生器(7)的稀溶液入口，发生器(7)的浓溶液出口连接吸收器(9)的浓溶液入口；所述发生器(7)的传热工质入口与给水加热器(4)的传热工质出口连接，发生器(7)的传热工质出口与第一循环泵(6)的传热工质入口连接；热网水分别在吸收器(9)和冷凝器(8)中吸热后对外进行供热；蒸发器(10)传热工质入口与凝汽器(3)的冷却循环水出口连接，蒸发器(10)传热工质出口与凝汽器(3)的冷却循环水入口连接。

2.权利要求1所述太阳能与燃煤电站互补的热电联产装置实现热电联产的方法，其特征在于：在燃煤机组回路内：从凝汽器(3)来的锅炉给水，在给水加热器(4)中被汽轮机(2)的回热抽汽和太阳能集热器(5)的传热工质加热后，进入锅炉(1)，在其中吸收热量后成为过热蒸汽；过热蒸汽有很高的压力和温度，经管道引入汽轮机(2)后，高速流动的蒸汽推动汽轮机(2)的转子转动做功；做功后的蒸汽从汽轮机(2)下部的排汽口排出，称为乏汽；乏汽在凝汽器(3)内凝结成水，完成一个循环；

在太阳能回路内：传热工质在太阳能集热器(5)中被加热后，进入给水加热器(4)，取代部分或全部来自汽轮机(2)的回热抽汽，加热锅炉给水，然后进入发生器(7)加热稀溶液，然后被第一循环泵(6)打入太阳能集热器(5)，完成一个循环；

在吸收式热泵回路内：吸收式热泵回路内工作介质包括制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂溶液，二者组成工质对；利用传热工质在发生器(7)中加热由第二循环泵(12)从吸收器(9)输送来的具有一定浓度的溶液，并使溶液中的大部分低沸点制冷剂蒸发出来；制冷剂蒸汽进入冷凝器(8)中，将动力发电单元的工质水加热成高温高压蒸汽，同时，制冷剂被冷却介质冷凝成制冷剂液体，再经节流阀(11)降压到蒸发压力；制冷剂经节流进入蒸发器(10)中，吸收汽轮机排汽的热量而激化成蒸发压力下的制冷剂蒸汽，同时，将汽轮机排汽冷凝成液态；在发生器(7)中经发生过程剩余的浓溶液经节流阀(11)降到蒸发压力进入吸收器(9)中，与从蒸发器(10)出来的低压制冷剂蒸汽相混合，吸收低压制冷剂蒸汽并恢复到原来的浓度；吸收过程是放热过程，将从给水加热器(4)来的给水加热；在吸收器(9)中恢复了浓度的溶液又经第二循环泵(12)升压后送入发生器(7)中继续循环。