CN115288959A - 直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统和发电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统和发电系统,所述直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统包括:太阳能加热装置、第一换热装置、储能装置、汽轮机和蒸汽发生装置,太阳能加热装置包括第一介质进口和第一介质出口;第一换热装置包括第一吸热侧进口、第一吸热侧出口、第一放热侧进口和第一放热侧出口,第一放热侧进口与第一介质出口连通,第一放热侧出口与第一介质进口连通;蒸汽发生装置包括第一进水口和第一蒸汽出口;汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸,高压缸包括第一蒸汽进口和第二蒸汽出口,第一蒸汽进口与第一蒸汽出口连通,第二蒸汽出口与第一吸热侧进口连通。本发明的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统具有使用成本低的优点。

Description

直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统和发电系统
技术领域
本发明涉及汽轮机发电技术领域,具体涉及一种直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统和发电系统。
背景技术
汽轮机是一种旋转式蒸汽动力装置,汽轮机是现代火力发电的主要设备之一。相关技术中的汽轮机发电系统利用汽轮机做功进而推动发动机发电,但是,相关技术中的汽轮机发电系统的燃煤量较大,导致汽轮机发电系统的污染物排放较多且发电的成本高。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明实施例提出一种直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,该直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统具有使用成本低、能耗少以及环保的优点。
本发明实施例还提供一种发电系统,该发电系统包括上述实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统。
本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统包括:用于将太阳能转化为热能的太阳能加热装置,所述太阳能加热装置包括第一介质进口和第一介质出口;第一换热装置,所述第一换热装置包括第一吸热侧进口、第一吸热侧出口、第一放热侧进口和第一放热侧出口,所述第一放热侧进口与所述第一介质出口连通,所述第一放热侧出口与所述第一介质进口连通;所述储能装置包括第一介质存储罐和第二介质存储罐,所述第一介质存储罐包括第二介质进口和第二介质出口,所述第二介质存储罐包括第三介质进口和第三介质出口,所述第二介质进口与所述第一介质出口连通,所述第二介质出口与所述第一放热侧进口连通,所述第三介质进口与所述第一放热侧出口连通,所述第三介质进口与所述第一介质进口连通;用于将水蒸发为蒸汽的蒸汽发生装置,所述蒸汽发生装置包括第一进水口和第一蒸汽出口;汽轮机,所述汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸,所述高压缸包括第一蒸汽进口和第二蒸汽出口,所述第一蒸汽进口与所述第一蒸汽出口连通,所述第二蒸汽出口与所述第一吸热侧进口连通,所述中压缸包括第二蒸汽进口,所述第二蒸汽进口与所述第一吸热侧出口连通,所述中压缸和所述低压缸连通,以使所述中压缸的蒸汽可以排入所述低压缸内。
本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统利用太阳能加热装置代替蒸汽发生装置加热冷再热蒸汽,使蒸汽发生装置所需要消耗的燃料的热量减少,因此不仅减少了本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统消耗的燃料量,节约了成本,而且还减少了燃烧燃料所产生污染物的排放。
由此,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统具有使用成本低、能耗少以及环保的优点。
在一些实施例中,所述蒸汽发生装置包括:蒸汽发生器,所述蒸汽发生器具有所述第一进水口、第三蒸汽出口和第四蒸汽出口;第一蒸汽加热器,所述第一蒸汽加热器包括第一加热进口和第一加热出口,所述第一加热进口与所述第三蒸汽出口连通,所述第一加热出口与所述第一蒸汽出口连通;和第二蒸汽加热器,所述第二蒸汽加热器包括第二加热进口和第二加热出口,所述第二加热进口与所述第四蒸汽出口连通,所述第二加热出口与所述第一蒸汽出口连通。
在一些实施例中,所述直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统进一步包括:第一管路,所述第一管路的一端与所述第一蒸汽出口相连,所述第一管路的另一端与所述第一蒸汽进口相连;第二管路,所述第二管路的一端与所述第二蒸汽出口相连,所述第二管路的另一端与所述第一吸热侧进口相连;第三管路,所述第三管路的一端与所述第一吸热侧出口相连,所述第三管路与所述第二蒸汽进口相连。
在一些实施例中,所述太阳能加热装置进一步包括:本体,所述本体具有第一介质进口和第一介质出口;第四管路,所述第四管路的一端与所述第一介质出口相连,所述第四管路的另一端与所述第一放热侧进口相连,所述第一介质存储罐设在所述第四管路上,以使所述第二介质进口与所述第一介质出口连通,所述第二介质出口与所述第一放热侧进口连通;第五管路,所述第五管路的一端与所述第一介质进口相连,所述第五管路的另一端与所述第一放热侧出口相连,所述第二介质存储罐设在所述第五管路上,以使所述第三介质进口与所述第一放热侧出口连通,所述第三介质进口与所述第一介质进口连通。
在一些实施例中,所述直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统进一步包括冷凝装置,所述冷凝装置包括第三蒸汽进口和第一出水口,所述中压缸具有第五蒸汽出口,低压缸具有第六蒸汽进口和第六蒸汽出口,所述第五蒸汽出口与所述第六蒸汽出口连通,所述第三蒸汽进口与所述第六蒸汽出口连通,所述第一出水口与所述第一进水口连通。
在一些实施例中,所述直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统进一步包括第六管路和回热系统,所述回热系统包括第一回热装置和第二回热装置,所述第六管路的一端与所述第一进水口相连,所述第六管路的另一端与所述第一出水口相连,所述第一回热管路的所述另一端与所述第一出水口连通,所述第二回热管路的所述另一端与所述第一进水口连通,所述第一回热装置和所述第二回热装置均用于加热所述第六管路内的水,所述第一回热装置和所述第二回热装置均设在所述第六管路上,所述第一回热装置包括第四蒸汽进口,所述第四蒸汽进口与所述高压缸和中压缸中的至少一者相连通,所述第二回热装置包括第五蒸汽进口,所述第五蒸汽进口与所述高压缸和中压缸中的至少一者相连通。
在一些实施例中,所述直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统进一步包括:除氧装置,所述除氧装置设在所述第六管路上。
在一些实施例中,所述直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统进一步包括水泵,所述水泵设在所述第六管路上。
本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统发电系统包括:发电机;汽轮机系统,所述汽轮机系统为上述任一实施例所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统。
附图说明
图1是本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统的结构示意图。
图2是本发明实施例的蒸汽发生装置的结构示意图。
附图标记:
直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100;
太阳能加热装置1;第一介质进口11;第一介质出口12;本体13;第四管路14;第五管路15;储能装置16;第一介质存储罐161;第二介质进口1611;第二介质出口1612;第二介质存储罐162;第三介质进口1621;第三介质出口1622;
第一换热装置2;第一吸热侧进口21;第一吸热侧出口22;第一放热侧进口23;第一放热侧出口24;
蒸汽发生装置3;第一进水口31;第一蒸汽出口32;蒸汽发生器33;省煤器331;水冷壁332;汽水分离器333;水平低温过热器334;第三蒸汽出口3341;第四蒸汽出口3342;第一蒸汽加热器34;垂直低温过热器341;第一加热进口3411;屏式过热器342;末级过热器343;第一加热出口3431;第二蒸汽加热器35;水平低温再热器351;第二加热进口3511;垂直低温再热器352;末级再热器353;第二加热出口3531;
汽轮机4;高压缸41;第一蒸汽进口411;第二蒸汽出口412;中压缸42;第二蒸汽进口421;第五蒸汽出口422;低压缸43;第六蒸汽进口431;第六蒸汽出口432;
第一管路51;第二管路52;第三管路53;第六管路54;
冷凝装置6;第三蒸汽进口61;第一出水口62;
回热系统7;第一回热装置70;第四蒸汽进口701;第二回热装置71;第五蒸汽进口711;除氧装置8;水泵9;
发电机200。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100。
如图1-图2所示,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100包括太阳能加热装置1、第一换热装置2、蒸汽发生装置3、汽轮机4和储能装置16。
太阳能加热装置1用于将太阳能转化为热能,太阳能加热装置1包括第一介质进口11和第一介质出口12。第一换热装置2包括第一吸热侧进口21、第一吸热侧出口22、第一放热侧进口23和第一放热侧出口24,第一放热侧进口23与第一介质出口12连通,第一放热侧出口24与第一介质进口11连通。蒸汽发生装置3用于将水加热为蒸汽,蒸汽发生装置3包括第一进水口31和第一蒸汽出口32。
储能装置16包括第一介质存储罐161和第二介质存储罐162,第一介质存储罐161包括第二介质进口1611和第二介质出口1612,第二介质存储罐162包括第三介质进口1621和第三介质出口1622,第二介质进口1611与所述第一介质出口12连通,第二介质出口1612与第一放热侧进口23连通,第三介质进口1621与第一放热侧出口24连通,第三介质进口1621与第一介质进口连通11。
汽轮机4包括高压缸41和中压缸42和低压缸43,高压缸41包括第一蒸汽进口411和第二蒸汽出口412,第一蒸汽进口411与第一蒸汽出口32连通,第二蒸汽出口412与第一吸热侧进口21连通,中压缸42包括第二蒸汽进口421,第二蒸汽进口421与第一吸热侧出口22连通,中压缸42和低压缸43连通,以使中压缸42的蒸汽可以排入低压缸43内。
下面参考附图描述本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100的工作过程。
如图1所示,水通过第一进水口31进入蒸汽发生装置3内处理形成高温高压的主蒸汽,主蒸汽通过第一蒸汽出口32排出蒸汽发生装置3;主蒸汽通过第一蒸汽进口411进入汽轮机4的高压缸41内做功,做功的蒸汽形成冷再热蒸汽并从第二蒸汽出口412排出;从第二蒸汽出口412排出的冷再热蒸汽经第一吸热侧进口21进入第一换热装置2内,使冷再热蒸汽与经过太阳能加热装置1加热后的介质换热从而使冷再热蒸汽升温形成热再热蒸汽,热再热蒸汽从第一吸热侧出口22排出。
其中,太阳能加热装置1加热后的介质从第一介质出口12排出,经过第二介质进口1611进入第一介质存储罐161内,再从第二介质出口1612排出,通过第一放热侧进口23进入第一换热装置2内与冷再热蒸汽进行换热;换热后的介质从第一放热侧出口24排出并经过第三介质进口1621进入第二介质存储罐162内,再从第三介质出口1622排出,并经过第一介质进口11进入太阳能加热装置1内进行再次加热;从第一吸热侧出口22排出的热再热蒸汽通过第二蒸汽进口421进入中压缸42内做功。
相关技术中的汽轮机系统包括锅炉和汽轮机,汽轮机包括中压缸和高压缸。相关技术中的汽轮机系统在工作时,水进入锅炉内加热处理形成高温高压的主蒸汽,主蒸汽进入高压缸内做功后形成冷再热蒸汽,冷再热蒸汽需要再次进入锅炉内加热从而形成热再热蒸汽,以供中压缸做功。也就是说,锅炉不仅需要加热水使其形成高温高压的主蒸汽,还需要对冷再热蒸汽再进行加热,因此锅炉在加热冷再热蒸汽和水需要消耗较多的燃料,从而导致相关技术中的汽轮机4系统的污染物排放较多且使用的成本高。
与相关技术相比,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100利用太阳能加热装置1代替蒸汽发生装置3加热冷再热蒸汽,使蒸汽发生装置3所需要消耗的燃料的热量减少,因此不仅减少了本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100消耗的燃料量,节约了成本,而且还减少了燃烧燃料所产生污染物的排放。
此外,在太阳能加热装置1与第一换热装置2之间设置储能装置16,利用储能装置16可以存储太阳能加热装置1释放的热能,提高热量的利用率。
利用本发明实施例直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100,以常规660MW汽轮机机组(CLN600-24.2/566/566,一次中间再热,THA工况下再热蒸汽流量为1422.38t/h)为例,可以节约锅炉热耗862.1GJ/h,按照锅炉热效率0.921计算,折合节约标准煤31.94t/h,全年节约煤炭量279790.6吨,全年减少二氧化碳排放7300512.3吨,全年减少二氧化硫排放2378.2吨,全年氮氧化物排放2070.4吨。
由此,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100具有使用成本低、能耗少以及环保的优点。
如图1所示,本发明实施例的发电系统包括上述实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100和发电机200。
其中,直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100包括太阳能加热装置1、第一换热装置2、储能装置16、蒸汽发生装置3、汽轮机4、冷凝装置6、除氧装置8、回热系统7和水泵9。
太阳能加热装置1进一步包括本体13、第四管路14和第五管路15,本体13包括镜场和太阳能塔,太阳能塔具有第一介质进口11和第一介质出口12,介质从第一介质进口11进入太阳能塔内,经过太阳能塔加热后从第一介质出口12排出。
本体13通过第四管路14与第一放热侧进口23相连,以便加热后的介质进入第一换热装置2内;本体13通过第五管路15与第一放热侧出口24相连,以便换热后的介质回到本体13内进行加热。第四管路14的一端与第一介质出口12相连,第四管路14的另一端与第一放热侧进口23相连,第一介质存储罐161设在第四管路14上,以使第二介质进口162与第一介质出口12连通,第二介质出口12与第一放热侧进口21连通;第五管路15的一端与第一介质进口11相连,第五管路15的另一端与第一放热侧出口24相连,第二介质存储罐162设在第五管路15上,以使第三介质进口1621与第一放热侧出口24连通,第三介质进口1621与第一介质进口11连通。
汽轮机4包括高压缸41、中压缸42和低压缸43,低压缸43包括第六蒸汽进口431和第六蒸汽出口432,中压缸42还包括第五蒸汽出口422,汽轮机4做功带动发电机200发电。
高压缸41的第一蒸汽进口411与第一蒸汽出口32连通,高压缸41的第二蒸汽出口412与第一吸热侧进口21连通,中压缸42的第二蒸汽进口421与第一吸热侧出口22连通,中压缸42的第五蒸汽出口422与低压缸43的第六蒸汽进口431相连,低压缸43的第六蒸汽出口432与第一进水口31连通,其中,第六蒸汽出口432与第一进水口31之间连接有冷凝装置6、除氧装置8、水泵9以及回热系统7。
本发明实施例的发电系统具有使用成本低、能耗少以及环保的优点。
在一些实施例中,如图2所示,蒸汽发生装置3包括蒸汽发生器33、第一蒸汽加热器34、第二蒸汽加热器35。
蒸汽发生器33具有第一进水口31、第三蒸汽出口3341和第四蒸汽出口3342;第一蒸汽加热器34包括第一加热进口3411和第一加热出口3431,第一加热进口3411与第三蒸汽出口3341连通,第一加热出口3431与第一蒸汽出口32连通;和第二蒸汽加热器35包括第二加热进口3511和第二加热出口3531,第二加热进口3511与第四蒸汽出口3342连通,第二加热出口3531与第一蒸汽出口32连通。
利用本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100,水通过第一进水口31进入蒸汽发生器33加热形成蒸汽,一部分蒸汽从第三蒸汽出口3341排出经过第一加热进口3411进入第一蒸汽加热器34内加热形成高温高压的主蒸汽(24.2MPa,566℃),形成的主蒸汽通过第一加热出口3431排出。另一部分蒸汽从第三蒸汽出口3341排出经过第二加热进口3511进入第二蒸汽加热器35内加热形成高温高压的主蒸汽,形成的主蒸汽通过第二加热出口3531排出。分别经过第一蒸汽加热器34和第二蒸汽加热器35加热后形成的主蒸汽通过第一蒸汽出口32排出。
相关技术中的锅炉包括蒸汽发生器、过热器和再热器,其中蒸汽发生器具有第一出口和第二出口,过热器具有蒸汽进口和主蒸汽出口,再热器包括冷再热蒸汽进口和热再热蒸汽出口。第一出口和第二出口均与蒸汽进口连通,蒸汽从第一出口和第二出口排出并进入过热器内加热形成主蒸汽,主蒸汽通过主蒸汽出口排出以便汽轮机的高压缸使用。高压缸内做功后产生的冷再热蒸汽需再次回到传统锅炉内,并经过冷再热蒸汽进口进入的再热器内加热形成热再热蒸汽,热再热蒸汽从热再热蒸汽出口排出以便中压缸使用。
本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100的蒸汽发生装置3可以利用相关技术中锅炉进行简单的改造,将相关技术中的锅炉的蒸汽发生器33的第一出口与蒸汽进口断开连接,并将再热器的冷再热蒸汽进口与蒸汽发生器33的第一出口相连,使再热器与过热器一起加热蒸汽发生装置3产生的蒸汽。从而仅需对传统锅炉内的部分管路进行改造就可以使传统锅炉适配本发明实施例的光煤互补的汽轮机系统100,无需对传统锅炉进行大规模的改造或者花费成本制造蒸汽发生装置3,因此,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100的蒸汽发生装置3易于利旧改造,具有布置成本低的优点。
如图2所示,本发明实施例的蒸汽发生装置3包括蒸汽发生器33、第一蒸汽加热器34和第二蒸汽加热器35。
蒸汽发生器33包括省煤器331、水冷壁332、汽水分离器333和水平低温过热器334。省煤器331具有第一进水口31,省煤器331、水冷壁332、汽水分离器333和水平低温过热器334依次连接。省煤器331和水冷壁332用于加热水从而产生蒸汽,汽水分离器333用于将蒸汽中为蒸发的水分离,被分离后的水重新回到水冷壁332加热蒸发,水平低温过热器334包括第三蒸汽出口3341和第四蒸汽出口3342。
第一蒸汽加热器34包括垂直低温过热器341、屏式过热器342和末级过热器343。其中,垂直低温过热器341包括第一加热进口3411,末级过热器343具有第一加热出口3431,第一加热进口3411与第三蒸汽出口3341连通,垂直低温过热器341、屏式过热器342和末级过热器343依次连通,从而加热蒸汽使蒸汽形成高温高压的主蒸汽。
第二蒸汽加热器35包括水平低温再热器351、垂直低温再热器352和末级再热器353。其中,水平低温再热器351包括第二加热进口3511,末级再热器353具有第二加热出口3531,第二加热进口3511与第四蒸汽出口3342连通,水平低温再热器351、垂直低温再热器352和末级再热器353依次连通,从而加热蒸汽使蒸汽形成高温高压的主蒸汽。
在一些实施例中,如图1所示,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100包括进一步包括第一管路51、第二管路52和第三管路53。
第一管路51的一端与第一蒸汽出口32相连,第一管路51的另一端与第一蒸汽进口411相连;第二管路52的一端与第二蒸汽出口412相连,第二管路52的另一端与第一吸热侧进口21相连;第三管路53的一端与第一吸热侧出口22相连,第三管路53与第二蒸汽进口421相连。
换言之,高压缸41通过第一管路51与蒸汽发生装置3连通,以便蒸汽发生装置3产生的主蒸汽进入高压缸41。高压缸41通过第二管路52与第一换热装置2,以便第一换热装置2加热从高压缸41排出的冷再热蒸汽,从而形成热再热蒸汽。中压缸42通过第三管路53与第一换热装置2连通,以便热再热蒸汽进入中压缸42。
在一些实施例中,如图1所示,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100进一步包括冷凝装置6。
冷凝装置6包括第三蒸汽进口61和第一出水口62;中压缸42具有第四蒸汽出口3342,冷凝装置6的第三蒸汽进口61与第四蒸汽出口3342相连,冷凝装置6的第一出水口62与第一进水口31相连。
换言之,中压缸42与冷凝装置6连通,从而使中压缸42排出的蒸汽被冷凝装置6冷凝成水,冷凝装置6与第一进水口31连通,以便冷凝水进入蒸汽发生装置3循环使用,因此提高了水的利用率。
具体地,中压缸42的第五蒸汽出口422与低压缸43的第六蒸汽进口431相连,低压缸43的第六蒸汽出口432与冷凝装置6连通,从而使中压缸42与冷凝装置6连通。
在一些实施例中,如图1所示,直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100进一步包括第六管路54,回热系统包括第一回热装置70和第二回热装置71,第六管路54的一端与第一进水口31相连,第六管路54的另一端与第一出水口62相连,第一回热管路73的另一端与第一出水口62连通,第二回热管路74的另一端与第一进水口31连通,第一回热装置70和第二回热装置71均用于加热第六管路54内的水,第一回热装置70和第二回热装置71均设在第六管路54上,第一回热装置70包括第四蒸汽进口701,第四蒸汽进口701与高压缸41和中压缸42中的至少一者相连通,第二回热装置71包括第五蒸汽进口711,第五蒸汽进口711与高压缸41和中压缸42中的至少一者相连通。
换言之,高压缸41和中压缸42中的至少一者中的蒸汽通过第四蒸汽进口701进入第一回热装置70内,高压缸41和中压缸42中的至少一者中的蒸汽通过第五蒸汽进口711进入第一回热装置71内,使蒸汽与第六管路54内的冷凝水换热从而加热冷凝水。
可以理解的是,回热装置71利用了高压缸41和/或低压缸43中的蒸汽对第六管路54中的冷凝水进行加热,使第一回热装置70和第二回热装置71加热第六管路54内的冷凝水,从而提高对蒸汽的热量利用率。
在一些实施例中,如图1所示,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100进一步包括水泵9,水泵9设在第六管路54上。利用水泵9驱动第六管路54内的冷凝水流动,使冷凝水进入第一进水口31。
在一些实施例中,如图1所示,本发明实施例的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统100进一步包括除氧装置8,除氧装置8设在第六管路54上。利用除氧装置8可以去除第六管路54内冷凝水中的氧气,从而保证冷凝水再次加热蒸发后形成的蒸汽中不含氧,使蒸汽不会对汽轮机4造成侵蚀。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,包括:
用于将太阳能转化为热能的太阳能加热装置,所述太阳能加热装置包括第一介质进口和第一介质出口;
第一换热装置,所述第一换热装置包括第一吸热侧进口、第一吸热侧出口、第一放热侧进口和第一放热侧出口,所述第一放热侧进口与所述第一介质出口连通,所述第一放热侧出口与所述第一介质进口连通;
储能装置,所述储能装置包括第一介质存储罐和第二介质存储罐,所述第一介质存储罐包括第二介质进口和第二介质出口,所述第二介质存储罐包括第三介质进口和第三介质出口,所述第二介质进口与所述第一介质出口连通,所述第二介质出口与所述第一放热侧进口连通,所述第三介质进口与所述第一放热侧出口连通,所述第三介质进口与所述第一介质进口连通;
用于将水蒸发为蒸汽的蒸汽发生装置,所述蒸汽发生装置包括第一进水口和第一蒸汽出口;
汽轮机,所述汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸,所述高压缸包括第一蒸汽进口和第二蒸汽出口,所述第一蒸汽进口与所述第一蒸汽出口连通,所述第二蒸汽出口与所述第一吸热侧进口连通,
所述中压缸包括第二蒸汽进口,所述第二蒸汽进口与所述第一吸热侧出口连通,所述中压缸和所述低压缸连通,以使所述中压缸的蒸汽可以排入所述低压缸内。
2.根据权利要求1所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,所述蒸汽发生装置包括:
蒸汽发生器,所述蒸汽发生器具有所述第一进水口、第三蒸汽出口和第四蒸汽出口;
第一蒸汽加热器,所述第一蒸汽加热器包括第一加热进口和第一加热出口,所述第一加热进口与所述第三蒸汽出口连通,所述第一加热出口与所述第一蒸汽出口连通;和
第二蒸汽加热器,所述第二蒸汽加热器包括第二加热进口和第二加热出口,所述第二加热进口与所述第四蒸汽出口连通,所述第二加热出口与所述第一蒸汽出口连通。
3.根据权利要求1所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,进一步包括:
第一管路,所述第一管路的一端与所述第一蒸汽出口相连,所述第一管路的另一端与所述第一蒸汽进口相连;
第二管路,所述第二管路的一端与所述第二蒸汽出口相连,所述第二管路的另一端与所述第一吸热侧进口相连;
第三管路,所述第三管路的一端与所述第一吸热侧出口相连,所述第三管路与所述第二蒸汽进口相连。
4.根据权利要求1所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,太阳能加热装置进一步包括:
本体,所述本体具有第一介质进口和第一介质出口;
第四管路,所述第四管路的一端与所述第一介质出口相连,所述第四管路的另一端与所述第一放热侧进口相连,所述第一介质存储罐设在所述第四管路上,以使所述第二介质进口与所述第一介质出口连通,所述第二介质出口与所述第一放热侧进口连通;
第五管路,所述第五管路的一端与所述第一介质进口相连,所述第五管路的另一端与所述第一放热侧出口相连,所述第二介质存储罐设在所述第五管路上,以使所述第三介质进口与所述第一放热侧出口连通,所述第三介质进口与所述第一介质进口连通。
5.根据权利要求1所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,进一步包括:
冷凝装置,所述冷凝装置包括第三蒸汽进口和第一出水口,所述中压缸具有第五蒸汽出口,低压缸具有第六蒸汽进口和第六蒸汽出口,所述第五蒸汽出口与所述第六蒸汽出口连通,所述第三蒸汽进口与所述第六蒸汽出口连通,所述第一出水口与所述第一进水口连通。
6.根据权利要求5所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,进一步包括第六管路和回热系统,所述回热系统包括第一回热装置和第二回热装置,
所述第六管路的一端与所述第一进水口相连,所述第六管路的另一端与所述第一出水口相连,所述第一回热管路的所述另一端与所述第一出水口连通,所述第二回热管路的所述另一端与所述第一进水口连通,
所述第一回热装置和所述第二回热装置均用于加热所述第六管路内的水,所述第一回热装置和所述第二回热装置均设在所述第六管路上,
所述第一回热装置包括第四蒸汽进口,所述第四蒸汽进口与所述高压缸和中压缸中的至少一者相连通,
所述第二回热装置包括第五蒸汽进口,所述第五蒸汽进口与所述高压缸和中压缸中的至少一者相连通。
7.根据权利要求6所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,进一步包括:水泵,所述水泵设在所述第六管路上。
8.根据权利要求6所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统,其特征在于,进一步包括:除氧装置,所述除氧装置设在所述第六管路上。
9.一种发电系统,其特征在于,包括:
发电机;
汽轮机系统,所述汽轮机系统为权利要求1-8中任一项所述的直接式光热与燃煤互补的汽轮机系统。
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