[发明专利]一种冷却燃机进口空气的新型太阳能热互补联合循环发电系统

说明书

本发明公开了一种冷却燃机进口空气的新型太阳能热互补联合循环发电系统。该发电系统由燃气蒸汽联合循环发电机组、槽式太阳能系统和单效溴化锂吸收式制冷机组组成。槽式太阳能系统吸收的太阳光热加热给水作为热源驱动单效溴化锂吸收式制冷机组工作产生冷冻水，冷冻水通过气‑水换热器冷却燃机压气机的进口空气的温度，降低了高温环境下燃机进口空气的温度，使之稳定在5℃‑10℃附近，以提高燃气蒸汽联合循环发电机组中的燃气轮机热效率，增加经济效益。本发明的发电系统能提高了燃气蒸汽联合循环发电机组的做功功率和保证较高的太阳能光电效率，易于操作维护，充分利用可再生能源，保护环境。

技术领域

本发明属于太阳能与燃气轮机联合发电技术领域，特别涉及一种太阳能热互补联合循环发电系统。

背景技术

能源衰竭与环境污染是当今社会面临的主要问题之一，可再生能源利用是解决该问题的有效途径。国内外许多学者认为太阳能热发电技术是未来最有发展前景的可再生能源发电技术之一。将太阳热能与燃气蒸汽联合循环机组集成互补，可以起到提高机组效率、节省燃料、有效利用新能源等作用。国际上将这种系统称为“太阳能热互补的联合循环”。

对燃气蒸汽联合循环机组中的燃气轮机(以下简称燃机)而言，环境温度每升高1℃，出力将下降0.5％～0.9％。并且随着大气温度升高，压气机耗功增加，在燃机输出功率降低的同时，燃机热效率随之降低，热耗增加。环境温度每升高1℃，热耗将增加0.2％～0.3％。本发明提出了一种冷却燃机进口空气的新型太阳能热互补联合循环发电系统，降低燃机进口空气的温度，使之稳定在一定温度附近，与传统太阳能热互补联合循环系统相比，具有较高的热力学优势和经济性优势。

发明内容

本发明的目的是设计一种冷却燃机进口空气的新型太阳能热互补联合循环发电系统，降低燃机进口空气的温度，使之稳定在一定温度附近，以提高燃气蒸汽联合循环发电机组中的燃气轮机热效率，增加经济效益。

本发明的技术方案是一种冷却燃机进口空气的新型太阳能热互补联合循环发电系统，燃机压气机(1)通过燃机燃烧室(3)与燃机透平(2)连接；燃机压气机(1)、燃机透平(2)与第二发电机(31)共轴连接；单效溴化锂吸收式制冷机组(33)的冷冻水出口经气-水换热器(34)与燃机压气机(1)的入口连接；燃机透平(2)的出口与三压再热余热锅炉(32)的入口连接；汽轮机低压缸(6)的出口经冷凝器(7)、低压给水泵(8)、低压省煤器(11)、低压汽包(24)、低压蒸发器(12)、低压过热器(16)与汽轮机低压缸(6)的入口连接；低压省煤器(11)的出口经高压给水泵(10)、第一级高压省煤器(13)、第二级高压省煤器(17)、高压汽包(26)、高压蒸发器(19)、第一级高压过热器(20)、第二级高压过热器(23)与汽轮机高压缸(4)的入口连接；第二级高压省煤器(17)的出口经槽式太阳能系统(29)与第一级高压过热器(20)的入口连接；低压省煤器(11)的出口经中压给水泵(9)、中压省煤器(14)、中压汽包(25)、中压蒸发器(15)、中压过热器(18)与第一级再热器(21)、第二级再热器(22)的入口连接；汽轮机高压缸(4)的出口与第一级再热器(21)的入口连接；第二级再热器(22)的出口与汽轮机中压缸(5)的入口连接；汽轮机中压缸(5)的出口与汽轮机低压缸(6)的入口连接；汽轮机高压缸(4)、汽轮机中压缸(5)、汽轮机低压缸(6)与第一发电机(30)共轴连接；低压给水泵(8)的出口经膨胀水箱(27)、给水泵(28)、槽式太阳能系统(29)与单效溴化锂吸收式制冷机组(33)的热源水入口连接。

经所述单效溴化锂吸收式制冷机组(33)的冷却，可使燃机压气机(1)的进口空气温度冷却至5℃-10℃。

所述槽式太阳能系统(29)是槽式聚光集热镜场(29)。