[实用新型]一种太阳能-生物质能耦合的热动力系统

说明书

本实用新型公开了一种太阳能‑生物质能耦合的热动力系统，具体包括太阳能光热系统、热泵系统和生物质发电系统，太阳能光热系统与热泵系统连通，热泵系统与生物质发电系统连通，相比于现有技术，本专利提供一种太阳能‑生物质能耦合的热动力系统，该太阳能‑生物质能耦合的热动力系统通过将太阳能光热系统与生物质发电系统进行耦合，通过热泵系统，利用太阳能作为驱动热源、利用电厂汽轮机抽汽作为备用驱动热源，充分发挥太阳能与生物质能的互补优势，既充分利用了太阳能这一清洁能源，又可以很好回收利用生物质发电系统循环水余热，有效提高了生物质电厂能源利用率。

技术领域

本实用新型涉及热力系统技术领域，特别是一种太阳能-生物质能耦合的热动力系统。

背景技术

太阳能以其分布广泛、开发利用清洁无污染，得到了人们的青睐。开发清洁的太阳能资源，用于替代原有的常规化石能源，从而降低温室气体排放，是满足“碳达峰”、“碳中和”的目标的重要举措。

但是单纯的太阳能光热系统供热具有间歇性和不连续的问题，通常设置较大的储热罐，将太阳能以吸热剂的热能形式存储起来，再通过设置换热器，将吸热剂的热能释放出来对外供蒸汽或热水用于发电或供热，但是这种方式一般应用于大型的太阳能光热电站或太阳能光热供暖站，需要配置大容量的储热罐，投资大，且一般储热时间低于7h，储热罐容积越大、储热时间越长，则投资也越大。

在生物质电厂中约有50-60%的热量在系统冷源（即凝汽器）中损失，吸收汽机乏气热量的循环冷却水通过冷凝塔将热量散失于环境中，此部分热量损失由于品位低而未得到有效回收利用，造成生物质电厂部分能效的损失，电厂能源利用率有待于进一步提升。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种太阳能-生物质能耦合的热动力系统，该太阳能-生物质能耦合的热动力系统通过将太阳能光热系统与生物质发电系统进行耦合，并且通过热泵系统，利用太阳能作为驱动热源、利用电厂汽轮机抽汽作为备用驱动热源，充分发挥太阳能与生物质能的互补优势，解决生物质发电系统循环水余热回收利用的问题，有效提高生物质电厂能源利用率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种太阳能-生物质能耦合的热动力系统，包括太阳能光热系统、热泵系统和生物质发电系统；

所述太阳能光热系统与热泵系统连通，所述热泵系统与生物质发电系统连通；

所述太阳能光热系统包括太阳能集热装置、换热器、吸热剂循环管和蒸汽-水管循环管；所述太阳能集热装置通过吸热剂循环管与换热器连接，所述太阳能集热装置能够吸收太阳能并加热吸热剂循环管中的吸热剂；

所述热泵系统包括第一类吸收式热泵、水-水换热器、冷却水循环管和热网水循环管；所述换热器通过蒸汽-水管循环管与第一类吸收式热泵相连，第一类吸收式热泵通过热网水循环管与水-水换热器连接；

所述生物质发电系统包括低压加热器、除氧器及高压加热器、生物质锅炉、汽轮机、凝汽器和发电机；所述低压加热器的输出端通过管道与除氧器及高压加热器连接，所述除氧器及高压加热器的输出端通过管道与生物质锅炉的输入端连接，所述生物质锅炉的输出端通过管道与汽轮机连接；所述汽轮机与发电机同轴连接，带动发电机发电；所述汽轮机通过管道分别与低压加热器、除氧器及高压加热器和蒸汽-水管循环管连接；所述汽轮机通过管道与凝汽器连接，能够将经过汽轮机做功后的低温低压乏汽输送到凝汽器中；

所述凝汽器通过冷却水循环管与第一类吸收式热泵连接；

所述凝汽器的输出端分为两个流路，流路一为凝汽器通过管道与低压加热器连接；流路二为凝汽器通过管道与水-水换热器连接，然后通过管道与除氧器及高压加热器连接；凝汽器中换热后的低温低压乏汽所形成的冷凝水能够输送到低压加热器中或者经过水-水换热器（4）进而输送到除氧器及高压加热器中。