[发明专利]一种带太阳能加热的布列顿联合循环发电装置

摘要

本发明涉及一种带太阳能加热的布列顿联合循环发电装置，该装置采用顶部布列顿循环和底部布列顿循环复合运行方式，利用顶部布列顿循环中燃气轮机排出的温度较高的烟气作为底部布列顿循环的热源；底循环采用空气作为工质，回收高温燃气轮机排出的烟气余热后，再经太阳能聚热装置的腔体式接收器升温，用于底部布列顿循环发电。该装置使燃料燃烧产生的热能利用更加合理，同时有效利用太阳能的热量，达到节能降耗的目的，特别适宜于缺水地区使用。

主权项

一种带太阳能加热的布列顿联合循环发电装置，该装置利用顶部布列顿循环中燃气轮机排出的温度较高的烟气作为底部布列顿循环的热源，回收顶循环排出烟气的余热，再经太阳能聚热装置的腔体式接收器升温后，用于底循环发电，从而形成带太阳能加热的布列顿联合循环发电系统，其特征在于：所述的顶部布列顿循环和底部布列顿循环通过高温回热器（24）组成带太阳能加热的布列顿联合循环发电装置；所述带太阳能加热的布列顿联合循环发电装置设有低温回热器（23）：所述的顶部布列顿循环是指助燃空气（10）经顶循环压气机（11）增压后，形成顶循环压缩空气（12），送入燃烧室（14），与燃料（13）混合燃烧，形成的高温烟气（15）送入燃气轮机（16），拖动顶循环发电机（17）发电，从燃气轮机（16）排出的烟气（18）经高温回热器（24）、低温回热器（23）降温后，形成低温烟气（19）排入大气，从而形成顶部布列顿循环过程；所述的底部布列顿循环是指空气（20）经底循环压气机（21）增压后，产生压缩空气（22），通过低温回热器（23）、高温回热器（24）回收燃气轮机（16）排出的烟气（18）的热量，再经太阳能聚热装置的腔体式接收器（25）加热后，产生的高温空气（27），送入空气涡轮机（28）拖动底循环发电机（29）发电，空气涡轮机（28）的排气（30）排入大气，从而形成底部布列顿循环回路；所述的燃气轮机（16）、空气涡轮机（28）采用共轴或异轴运行方式；所述的顶循环发电机（17）、底循环发电机（29）为同一台发电机；所述的顶部布列顿循环的燃气轮机、底部布列顿循环的空气涡轮机采用相同或不同的进气压力、相同或不同的进气温度；所述的顶循环压气机（11）、底循环压气机（21）采用一级压缩，或多级压缩、中间冷却方式；所述的顶循环压气机（11）、底循环压气机（21）采用螺杆式压缩机、离心式压缩机、活塞式压缩机、滑片压缩机或轴流式压缩机；所述的太阳能聚热装置采用塔式或碟式太阳能聚热结构；所述带太阳能加热的布列顿联合循环发电装置设有空气滤清器：空气（20）经空气滤清器过滤后送入压气机；所述的太阳能聚热装置的腔体式接收器（25），利用独立跟踪太阳的太阳能定日镜场（26），将阳光聚集到固定在塔顶部的腔体式接收器（25）上，用于加热底部布列顿循环的工质；所述的高温回热器（24）、低温回热器（23）采用表面式或再生式回热器。