DE10144841B9 - Solar thermal gas and steam power plant and process for converting thermal energy into electrical energy - Google Patents

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Abstract

Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk, umfassend eine Gasturbine (12), eine Dampfturbine (28; 126, 128), einen Abhitzedampferzeuger (48; 138), welcher an die Dampfturbine (28; 126, 128) gekoppelt ist und durch den Wärmeübertragungsmedium über Abgase der Gasturbine (12) erhitzbar ist, und einen solar beheizbaren Dampferzeuger (74; 176), welcher ebenfalls an die Dampfturbine (28; 126, 128) gekoppelt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der solar beheizbare Dampferzeuger (74; 176) einen von dem Abhitzedampferzeuger (48; 138) getrennten Abhitzewärmetauscher (78; 174) umfaßt, mittels dem solar erhitztes Wärmeübertragungsmedium durch Abgase der Gasturbine (12) erhitzbar ist, und daß der Abhitzewärmetauscher (78; 174) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74; 176) und der Abhitzedampferzeuger (48; 138) bezüglich ihrer jeweiligen Eingänge (46, 80) und Ausgänge (50, 86) für Wärmeübertragungsmedium parallel angeordnet sind und
daß eine Erhitzungsstrecke (96) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74) und eine Erhitzungsstrecke (60) des Abhitzedampferzeugers (48) parallel angeordnet sind. Solar thermal gas and steam power plant, comprising a gas turbine (12), a steam turbine (28; 126, 128), a heat recovery steam generator (48; 138), which is coupled to the steam turbine (28; 126, 128) and through the heat transfer medium via exhaust gases the gas turbine (12) can be heated, and a solar-heated steam generator (74; 176), which is also coupled to the steam turbine (28; 126, 128),
characterized in that the solar heatable steam generator (74; 176) comprises a heat recovery heat exchanger (78; 174) separate from the heat recovery steam generator (48; 138), by means of which the solar-heated heat transfer medium can be heated by exhaust gases from the gas turbine (12), and in that the heat recovery heat exchanger (78; 174) of the solar heatable steam generator (74; 176) and the waste heat steam generator (48; 138) are arranged in parallel with respect to their respective inputs (46, 80) and outputs (50, 86) for heat transfer medium and
that a heating section (96) of the solar heatable steam generator (74) and a heating section (60) of the heat recovery steam generator (48) are arranged in parallel.

Figure 00000001
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Description

Die Erfindung betrifft ein solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk, umfassend eine Gasturbine, eine Dampfturbine, einen Abhitzedampferzeuger, welcher an die Dampfturbine gekoppelt ist und durch den Wärmeübertragungsmedium über Abgase der Gasturbine erhitzbar ist und einen solar beheizbaren Dampferzeuger, welcher ebenfalls an die Dampfturbine gekoppelt ist.The Invention relates to a solar thermal gas and steam power plant, comprising a Gas turbine, a steam turbine, a heat recovery steam generator, which is coupled to the steam turbine and through the heat transfer medium via exhaust gases the gas turbine can be heated and a solar-heated steam generator, which is also coupled to the steam turbine.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie in einem solarthermischen Gas- und Dampfkraftwerk mit einem solar beheizbaren Dampferzeuger, bei dem die Abhitze eines Abgases einer Gasturbine mittels eines Abhitzedampferzeugers genutzt wird und bei dem durch den solar beheizbaren Dampferzeuger geführtes Wärmeübertragungsmedium ebenfalls durch Abgashitze der Gasturbine erhitzt wird.Further The invention relates to a method for converting thermal Energy in electrical energy in a solar thermal gas and Steam power plant with a solar-heated steam generator, in which the waste heat of an exhaust gas from a gas turbine by means of a waste heat steam generator is used and in the case of the solar-heated steam generator run Heat transfer medium is also heated by exhaust gas heat from the gas turbine.

Ein eingangs genanntes Gas- und Dampfkraftwerk ist beispielsweise aus der DE 4126 036 A1 ; der DE 4126 037 A1 oder der DE 44 09 197 A1 bekannt.A gas and steam power plant mentioned at the outset is from, for example DE 4126 036 A1 ; the DE 4126 037 A1 or the DE 44 09 197 A1 known.

Ein Verfahren zur Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie in einem solarthermischen Gas- und Dampfkraftwerk mit einem solar beheizbaren Dampferzeuger, bei dem die Abhitze eines Abgases einer Gasturbine mittels eines Abhitzedampferzeugers genutzt wird und bei dem durch den solar beheizbaren Dampferzeuger geführtes Wärmeübertragungsmedium ebenfalls durch Abgasabhitze der Gasturbine erhitzt wird ist ferner aus dem Artikel "Optimization Studies For Integrated Solar Combined Cycle Systems" von B. Kelly, U. Herrmann und M. J. Hale, Proceedings of Solar Form 2001, Solar Energy: The Power to Choose, April 21–25, 2001 Washington DC, ASME bekannt.On Process for converting thermal energy into electrical energy Energy in a solar thermal gas and steam power plant with one solar heatable steam generator, in which the waste heat of an exhaust gas a gas turbine is used by means of a heat recovery steam generator and with the heat transfer medium guided by the solar heatable steam generator is also heated by exhaust gas heat from the gas turbine from the article "Optimization Studies For Integrated Solar Combined Cycle Systems "by B. Kelly, U. Herrmann and M. J. Hale, Proceedings of Solar Form 2001, Solar Energy: The Power to Choose, April 21-25, 2001 Washington DC, ASME known.

In der DE 196 52 349 C2 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Solar- und Niedertemperatur-Wärme-Kombinatioasanlage aus Gas- und Dampfturbine zur Stromerzeugung oder gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung beschrieben, wobei in diesem Verfahren geringfügig mehr Verbrennungsluft verdichtet wird, als zur stöchiometrischen Verbrennung des Gasturbinenbrennstoffes erforderlich ist.In the DE 196 52 349 C2 describes a method for operating a solar and low-temperature heat combination system from a gas and steam turbine for power generation or coupled power and heat generation, wherein in this method slightly more combustion air is compressed than is required for the stoichiometric combustion of the gas turbine fuel.

In der DE 196 27 425 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb einer Hybrid-Solar-Kombianlage beschrieben, die im wesentlichen eine Gasturbogruppe, eine Dampfturbogruppe, einen Abhitzedampferzeuger und einen Solar-Dampferzeuger umfaßt, wobei durch die Abgase der Gasturbogruppe im Abhitzedampferzeuger durch eine Speisewasserleitung eingespeistes Speisewasser verdampft wird und der Dampf über eine Dampfzuleirung zum Betrieb mindestens einer Dampfturbine der Dampfturbogruppe verwendet wird.In the DE 196 27 425 A1 describes a method for operating a hybrid-solar combination system, which essentially comprises a gas turbine group, a steam turbine group, a heat recovery steam generator and a solar steam generator, the feed water fed through a feed water line being evaporated by the exhaust gases of the gas turbine group in the waste heat steam generator and the steam being evaporated a steam supply is used to operate at least one steam turbine of the steam turbine group.

In der DE 29 48 306 C2 ist eine Einrichtung zum Teillastbetrieb eines Solarkraftwerkes mit mindestens einem Hohlraum-Solarerhitzer beschrieben, in welchem sich von einem zu erhitzenden Medium durchströmte, wärmetauschende Rohre befinden, wobei an den Hohlraum-Solarerhitzern eine Luftabsauge- und Lufzuführleitung mit eingeschaltetem Gebläse aageschlossen ist, die mit einem in einen Wasser-Dampfkreislauf eingeschalteten Wärmetauscher verbunden sind.In the DE 29 48 306 C2 A device for part-load operation of a solar power plant with at least one cavity solar heater is described, in which there are heat-exchanging pipes through which a medium to be heated flows, with an air suction and air supply line with the fan switched on being connected to the cavity solar heater, which is connected to an in a water-steam circuit connected heat exchanger are connected.

Die US 5,727,379 offenbart ein System zur Erzeugung elektrischer Leistung mit einer Gasturbine, einem solaren Dampferzeuger, einer Hochdruck-Dampfturbine und einer Niederdruck-Dampfturbine.The US 5,727,379 discloses a system for generating electrical power with a gas turbine, a solar steam generator, a high-pressure steam turbine and a low-pressure steam turbine.

Bei solarthermischen Gas- und Dampfkraftwerken stellt sich grundsätzlich immer das Problem, daß die solaren Einstrahlungsbedingungen schwanken und daß diese Schwankungen zu einer Verschlechterung des Wirkungsgrades der Energieumwandlung führen können.at Solar thermal gas and steam power plants always pose a problem the problem that the solar radiation conditions fluctuate and that these Fluctuations to a deterioration in the efficiency of energy conversion to lead can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte solarthermische Gas- und Dampfkraftwerk und das eingangs genannte Verfahren so zu verbessern, daß der Wirkungsgrad des Kraftwerks bzw. der Gewinnung elektrischer Energie möglichst wenig von der Variation der solaren Einstrahlungsbedingungen abhängt.The Invention is based on the object, the solar thermal mentioned Gas and steam power plant and the process mentioned at the beginning improve that Efficiency of the power plant or the generation of electrical energy as possible little depends on the variation of the solar irradiation conditions.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen solarthermischen Gas- und Dampfkraftwerk erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der solar beheizbare Dampferzeuger einen von dem Abhitzedampferzeuger getrennten Abhitzewärmetauscher umfaßt, mittels dem solar erhitztes Wärmeübertragungsmedium durch Ab der der Gasturbine erhitzbar ist, daß der Abhitzewärmetauscher des solar beheizbaren Dampferzeugers und der Abhitzedampferzeuger bezüglich ihrer jeweiligen Eingänge und Ausgänge für Wärmeüber tragungsmedium parallel angeordnet sind, und daß eine Erhitzungsstrecke des solar beheizbaren Dampferzeuger und eine Erhitzungsstrecke des Abhitzedampferzeugers parallel angeordnet sind. This The task is in the generic solar thermal Gas and steam power plant according to the invention solved in that the solar heatable steam generator one separate from the waste heat steam generator Waste heat exchanger comprises, by means of the solar heated heat transfer medium by which the gas turbine can be heated, that the waste heat exchanger of the solar heatable steam generator and the waste heat steam generator in terms of of their respective inputs and outputs for heat transfer medium are arranged in parallel, and that a heating section of the solar heatable steam generator and a heating section of the heat recovery steam generator are arranged in parallel.

Erfindungsgemäß wird zum einen eine optimale Abhitzenutzung der Gasturbine erreicht, da zum einen solar beheiztes Wärmeübertragungsmedium und "konventionelles" Wärmeübertragungsmedium aufgeheizt werden. Zum anderen ist aber diese Aufheizung entkoppelt, so daß sichergestellt ist, daß der Abhitzedampferzeuger in seinem optimalen Auslegungsbereich betreibbar ist, und Schwankungen in den solaren Einstrahlungsbedingungen die Dampferzeugung und Dampfüberhitzung durch den "konventionellen" Abhitzedampferzeuger nicht beeinträchtigen.According to the invention, on the one hand an optimal use of waste heat by the gas turbine is achieved, because on the one hand solar-heated heat transfer medium and "conventional" heat transfer medium are heated. On the other hand, however, this heating is decoupled, so that it is ensured that the heat recovery steam generator can be operated in its optimal design range, and fluctuations in the solar irradiation conditions of the steamers Generation and steam overheating by the "conventional" heat recovery steam generator do not affect.

Dadurch wiederum ist sichergestellt, daß der Dampfturbine Dampf und insbesondere überhitzter Dampf in der für die jeweilige Auslegung der Dampfturbine optimalen Temperatur zuführbar ist. Die Dampfturbine kann in eine Hochdruckdampfturbine und eine Niederdruckdampfturbine aufgeteilt sein.Thereby in turn it is ensured that the steam turbine Steam and especially superheated steam in the for the respective design of the steam turbine can be supplied with the optimum temperature. The steam turbine can be divided into a high-pressure steam turbine and a low-pressure steam turbine be divided.

Es ist vorgesehen, daß der Abhitzewärmetauscher des solar beheizbaren Dampferzeugers und der Abhitzedampferzeuger bezüglich ihrer jeweiligen Eingänge und Ausgänge für Wärmeübertragungsmedium parallel angeordnet sind Dadurch kann ein Abgasstrom der Gasturbine aufgeteilt werden, wobei ein erster Teilstrom des Abgases den Abhitzedampferzeuger und ein zweiter Teilstrom des Abgases den Abhitzewärmetauscher des solar beheizbaren Dampferzeugers durchströmt. Ferner läßt sich das Wärmeübertragungsmedium in einen ersten Strom zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers und einen zweiten Strom zur Durchströmung des solar beheizbaren Dampferzeugers aufteilen. Erfolgt die Aufteilung. der Ströme derart, daß die Temperatur des solar erzeugten Dampfes und des in dem Abhitzedampferzeuger erzeugten Dampfes bei der Zusantmenführung im wesentlichen gleich. ist, dann läßt sich die Dampfturbine optimal betreiben, wobei sich Schwankungen in den solaren Einstrahlungsbediagungen durch Änderung der Verhältnisse der Ströme (Wärmeübertragungsmedium und/oder Abgasströme) steuern bzw. regeln lassen, um so eben der Dampfturbine Wärmeübertragungsmedium in einer im wesentlichen konstanten, optimierten Temperatur zuführen zu können. It it is envisaged that the waste heat exchanger of the solar heatable steam generator and the waste heat steam generator in terms of of their respective inputs and outputs for heat transfer medium are arranged in parallel. This allows an exhaust gas flow from the gas turbine be divided, with a first partial flow of the exhaust gas the heat recovery steam generator and a second partial flow of the exhaust gas the waste heat exchanger flows through the solar heatable steam generator. Furthermore, the heat transfer medium into a first stream for flow through the heat recovery steam generator and a second stream to flow through the solar heatable Divide the steam generator. The division takes place. of the currents so that the Temperature of the solar generated steam and that in the heat recovery steam generator generated steam when bringing together substantially the same. then you can operate the steam turbine optimally, with fluctuations in the solar irradiation conditions by changing the conditions of the currents (Heat transfer medium and / or exhaust gas flows) control or regulate, so the steam turbine heat transfer medium feed at a substantially constant, optimized temperature can.

Eine Erhitzungsstrecke des solar beheizbaren Dampferzeugers und eine Erhitzungsstrecke des Abgasdampferzeugers sind parallel zueinander angeordnet.A Heating section of the solar-heated steam generator and one Heating section of the exhaust gas steam generator are parallel to each other arranged.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn ein erster Abgaszug und ein zweiter Abgaszug vorgesehen sind, auf die ein Abgasstrom der Gasturbine aufteilbar ist, wobei der erste Abgaszug den Abhitzedampferzeuger umfaßt und der zweite Abgaszug den Abhitzewärmetauscher des solar beheizbaren Dampferzeugers umfaßt. Durch diese Aufteilung, die insbesondere, steuerbar und/oder regelbar ist, läßt sich eine getrennte, entkoppelte Abhitzenutzung für den solarthermischen Kreis des Gas- und Dampfkraftwerkes und für den "konventionellen" Kreis nutzen.All It is particularly advantageous if a first exhaust duct and a second Exhaust flue are provided on which an exhaust gas flow from the gas turbine is divisible, the first exhaust flue the heat recovery steam generator comprises and the second exhaust flue the waste heat exchanger of the solar heatable steam generator includes. This division, in particular, controllable and / or adjustable is, can a separate, decoupled waste heat use for the solar thermal circuit of the gas and steam power plant and for the "conventional" circle.

Konstruktiv günstig ist es, wenn eine Rauchklappe zur Aufteilung des Abgasstromes vorgesehen ist, um so entsprechend Teilströme für den solarthermischen Kreis und den "konventionellen" Kreis zu erhalten.constructive Cheap it is if a smoke flap is provided for dividing the exhaust gas flow, all the more corresponding partial flows for the solar thermal circuit and the "conventional" circuit.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn einer Dampftubine nachgeschaltet mindestens eine Abzweigungsvorrichtung vorgesehen ist, über die ein Wätmeübertragungsmediumstrom aufteilbar ist in einen ersten Strom zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers und einen zweiten Strom zur Durchströmung des solar beheizbaren Dampferzeugers. Dadurch läßt sich ein Teilstom für den solar beheizbaren Dampferzeuger abzweigen, um an diesem die Abhitze der Gasturbine nutzen zu können. Der erste Strom zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers läßt sich dabei ebenfalls, getrennt von dem zweiten Strom, über die Abhitze des Abgases der Gasturbine aufheizen und das Wärmeübertragungsmedium insbesondere verdampfen und überhitzen. Diese Verdampfung und Überhitzung ist dabei entkoppelt von dem solar beheizbaren Dampferzeuger, d. h. solar erhitztes Wärmeübertragungsmedium wird nicht in den Abhitzedampferzeuger eingekoppelt.All It is particularly advantageous if a steam tube is connected downstream at least one branching device is provided, via which a heat transfer medium stream can be divided into a first stream for flowing through the Heat recovery steam generator and a second flow to flow through the solar heatable steam generator. This allows a partial current for the solar branch off the heatable steam generator, so that the heat of the To be able to use gas turbine. The first stream to flow through the heat recovery steam generator can also separated from the second stream via the Heat the exhaust gas of the gas turbine and heat the heat transfer medium especially evaporate and overheat. This Evaporation and overheating is decoupled from the solar heatable steam generator, d. H. solar heated heat transfer medium is not coupled into the heat recovery steam generator.

Günstigerweise ist eine Abzweigungsvorrichtung einem Eingang des solar beheizbaren Dampferzeugers und einem Eingang des Abhitzedampferzeugers vorgeschaltet, um so eine optimierte Entkopplung der Abhitzenutzung erhalten zu können.conveniently, is a branching device an input of the solar heatable steam generator and an input of the heat recovery steam generator, so to be able to obtain an optimized decoupling of the heat recovery.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Abzweigungsvorrichtung zur Einstellung der Massestromaufteilung in den ersten Strom und den zweiten Strom steuerbar und/oder regelbar ist. Über diese Steuerung läßt es sich erreichen, daß die Stromaufteilung so erfolgt, daß einer Dampfturbine ein überhitzter Dampfstrom zugeführt wird, welcher auf einer im wesentlichen konstanten Temperatur liegt, beispielsweise 500°C ± 10 K. Dieser Überhitzte-Dampf-Strom ist dabei in seiner Temperaturabhängigkeit im wesentlichen unabhängig von Schwankungen der solaren Einstrahlungsbedingungen, wobei die Schawankungssicherheit durch entsprechende Steuerung der Stromaufteilung erreichbar ist.All It is particularly advantageous if a branching device for Setting the mass flow distribution in the first current and the second current is controllable and / or adjustable. This control can be used achieve that Current distribution so that one Steam turbine overheated Steam flow supplied which is at a substantially constant temperature, for example 500 ° C ± 10 K. This superheated steam flow is there in its temperature dependence essentially independent of fluctuations in solar irradiation conditions, the Protection against fluctuations through appropriate control of the power distribution is achievable.

Es kann vorgesehen sein, daß eine Abzweigungsvorrichtung an einen Niederdruckeingaag des Abhitzedampferzeugers gekoppelt ist und/oder eine Abzweigungsvorrichtung an einen Hochdruckeingang des Abhitzedampferzeugets gekoppelt ist. Ist insbesondere der Abhitzedampferzeuger mit einer Niederdruckstrecke und einer Hochdruckstrecke für das Wärmeübertragungsmedium ausgestattet, so ergeben sich umfangreiche Steuerungsmöglichkeiten.It can be provided that a Branch device to a low pressure inlet of the heat recovery steam generator is coupled and / or a branching device to a high-pressure inlet of the heat recovery steam generator is coupled. Is in particular the heat recovery steam generator with a low pressure line and a high pressure line for the heat transfer medium equipped, there are extensive control options.

Auf analoge Weise kann eine Abzweigungseinrichtung an einen Niederdruckeingang und/oder einen Hochdruckeingang insbesondere des Abhitzewärmetauschers des solar beheizbaren Dampferzeugers gekoppelt sein, um so weitere Steuerungs- und/oder Regelungsmöglichkeiten zu erhalten. Es ergibt sich dann insgesamt die Möglichkeit, das Wärmeübertragungsmedium durch den Abhitzedampferzeuger in Eindrucksteuerung oder Zweidrucksteuerung durchzuführen. Dies kann kombiniert werden mit der Möglichkeit, das Wärmeübertragungsmedium durch den solar beheizbaren Dampferzeuger mittels Eindrucksteuerung oder Zweidrucksteuerung durchzuführen. [0022] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn eine Zusammenführungsvorrichtung für Wärmeübertragungsmedium vorgesehen ist, mittels welcher ein erster Strom, welcher einen Abhitzedampferzeuger durchströmt hat, und ein zweiter Strom, welcher den solar beheizbaren Dampferzeuger durchströmt hat, zusammenführbar sind und von welcher der zusammengeführte Strom der Dampfturbine zuführbar ist Dadurch ist sichergestellt, daß trotz Stromaufteilung eingangsseitig des Abhitzewärmetauschers und des Abhitzedampferzeugers der Dampfturbine ein Gesamtmassestrom an Wärmeübertragungsmedium zugeführt wird, welcher größer ist als die jeweiligen Aufteilungsströme.In an analogous manner, a branching device can be coupled to a low-pressure inlet and / or a high-pressure inlet, in particular of the waste heat exchanger of the solar-heated steam generator, in order to obtain further control and / or regulation options. There is then a total possibility of heating Transfer medium to be carried out by the heat recovery steam generator in one-pressure control or two-pressure control. This can be combined with the possibility of carrying out the heat transfer medium through the solar-heated steam generator by means of indentation control or two-pressure control. Furthermore, it is advantageous if a merging device for heat transfer medium is provided, by means of which a first stream, which has flowed through a heat recovery steam generator, and a second stream, which has flowed through the solar-heated steam generator, can be merged and from which the merged stream Steam turbine can be supplied. This ensures that a total mass flow of heat transfer medium is supplied to the steam turbine, which is larger than the respective distribution streams, despite the current distribution on the input side of the waste heat exchanger and the waste heat steam generator.

Insbesondere ist dabei der Dampfturbine ein Massenstrom zuführbar, welcher innerhalb einer vorgebbaren Variationsbreite liegt.In particular is a mass flow can be supplied to the steam turbine, which within a predefinable range of variation.

Günstigerweise ist eine Steuerungs- und Regelungsvorrichtung vorgesehen, über die die Aufteilung in den ersten Strom und den zweiten Strom an der Abzweigungsvorrichtung so steuerbar und/oder regelbar ist, daß solar erzeugter Wämteübertragungsmedium-Dampf und in dem Abhitzedampferzeuger erzeugter Dampf bei der Zusam menführung im wesentlichen die gleichen Temperaturen aufweisen. Es kann dabei eine gewisse Schwankungsbreite zugelassen werden, beispielsweise bei einer optimalen Temperatur von überhitztem Dampf von ca. 500°C kann eine Schwankungsbreite von ±10 K zugelassen werden.conveniently, a control and regulating device is provided, via which the division into the first stream and the second stream at the Junction device can be controlled and / or regulated so that solar generated heat transfer medium vapor and steam generated in the waste heat steam generator when merging in have substantially the same temperatures. It can a certain range of fluctuation are allowed, for example at an optimal temperature of superheated steam of approx. 500 ° C Fluctuation range of ± 10 K can be approved.

Die Steuerung und/oder Regelung erfolgt dabei in Abhängigkeit von den solaren Einstrahlungsbedingungen und insbesondere der solaren Strahlungsstärke. Ist beispielsweise die solare Einstrahlung gering, so wird auch auch ein geringer Massestrom durch den solar beheizbaren Dampferzeuger geführt. Es kann dann entsprechend vorgesehen sein, daß der Abgasstrom, welcher durch den Abhitzewärmetauscher geführt wird, verringert wird, um so die erforderliche Temperatur zu erhalten, welche mit der Temperatur übereinstimmt, welche nach Durchströmen des ersten Stroms durch den Abhitzedampferzeuger erhalten wurde.The Control and / or regulation takes place depending on the solar irradiation conditions and especially the solar radiance. For example, is that low solar radiation, so a low mass flow is also through the solar heatable steam generator. It can then be done accordingly be provided that the Exhaust gas flow, which is led through the heat exchanger, is reduced so as to obtain the required temperature which corresponds to the temperature, which after flowing through the first current was obtained by the heat recovery steam generator.

Insbesondere ist die Aufeilung von Abgas der Gasturbine auf einen ersten Abgaszug und einen zweiten Abgaszug über die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung steuerbar und/oder regelbar. Neben der Aufteilung in den ersten Strom und zweiten Strom Wärmeübertragungsmedium ergibt sich dann die Möglichkeit, bei entkoppelter Abhitzenutzung für "konventionelles" Wärmeübertragungsmediums und solar beheiztes Wärmeübertragungsmedium die Temperatur des der Dampfturbine zugeführten überhitzten Dampfes im wesentlichen unabhängig von Schwankungen der solaren Einstrahlungsbedingungen zu halten. Insbesondere entspricht die Aufteilung in Abgasströme der Aufteilung in Wärmeübertragungsmediumsströme, um so die Abhitze entsprechend dem jeweiligen Massestrom effektiv nutzen zu können.In particular is the division of exhaust gas from the gas turbine into a first exhaust train and a second exhaust duct the control and regulating device controllable and / or adjustable. In addition to the division into the first stream and second stream of heat transfer medium then there is the possibility with decoupled heat recovery for "conventional" heat transfer medium and solar heated heat transfer medium substantially the temperature of the superheated steam supplied to the steam turbine independently to keep from fluctuations in solar irradiation conditions. In particular, the division into exhaust gas flows corresponds to the division in heat transfer medium streams, so use the waste heat effectively according to the respective mass flow to be able to.

Es kann dabei zur Ermöglichung einer Steuerung und/oder Regelung vorgesehen sein, daß die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung mit Temperatursensoren verbunden ist, durch welche die Temperatur des Wärmeübertragungsmediums an relevanten Punkten des Wärmeübertragungsmediums-Kreislaufs ermittelbar ist. Bei solchen relevanten Punkten handelt es sich beispielsweise um Stellen, an denen die Ausgangstemperaturen des erhitzten Wärmeübertragungsmediums aus dem Abhitzedampferzeuger und dem Abhitzewärmetauscher ermittelbar sind.It can make this possible a control and / or regulation can be provided that the control and regulating device is connected to temperature sensors through which the temperature of the heat transfer medium at relevant points in the heat transfer medium circuit can be determined. Such relevant points are for example at points where the starting temperatures of the heated heat transfer medium can be determined from the heat recovery steam generator and the heat recovery heat exchanger.

Weiterhin ist es günstig, wenn eine Abzweigungsvorrichtung so gesteuert und/oder geregelt ist, daß ein Mindestmassestrom als erster Strom an Wärmeübertragungsmedium durch den Abhitzedampferzeuger strömt. Damit ist insbesondere sichergestellt, daß sich Schwankungen der solaren Einstrahlung nicht zu stark in Schwankungen der Temperatur des überhitzten Dampfes, welcher der Dampfturbine zugeführt wird, auswirken.Farther is it convenient if a branching device is controlled and / or regulated is that a Minimum mass flow as the first flow of heat transfer medium through the Heat recovery steam flows. This ensures in particular that fluctuations in the solar Irradiation is not too strong in fluctuations in the temperature of the overheated Steam, which is fed to the steam turbine, affect.

Die eingangs genannte Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Verfahren ferner erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Abgasstrom der Gasturbine in einen ersten Abgasstrom und einen zweiten Abgasstrom aufgeteilet wird, daß Wärmübertragungsmedium zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers in einen ersten Strom und zur Durchströmung des solar beheizbaren Dampferzeugers in einen zweiten Strom aufgeteilt wird, daß die Abgasabhitze für den solar beheizbaren Dampferzeuger durchströmendes Wärmeüberrragungsmedium getrennt genutzt wird und daß der erste Strom und der zweite Strom nach Durchlaufen der jeweiligen Erhitzungsstrecken wieder zusammengeführt werden.The The task mentioned in the generic method furthermore according to the invention solved, the existence Exhaust gas stream from the gas turbine into a first exhaust gas stream and a second Exhaust gas stream is split that heat transfer medium for flow of the heat recovery steam generator in a first stream and to flow through the solar heatable steam generator divided into a second stream will that the exhaust gas heat for the separate heat-transfer medium flowing through the solar-heated steam generator is used and that the first stream and the second stream after going through each Heating sections can be merged again.

Auf diese Weise läßt sich auch bei schwankenden solaren Einstrahlungsbedingungen der Dampfturbine ein so Gesamtmassestrom mit im wesentlichen konstanter Temperatur zuführen, wobei auch für solar erhitzbares Wärmeübertragungsmedium eine Abhitzenutzung ermöglicht ist.On this way can be even with fluctuating solar radiation conditions of the steam turbine such a total mass flow with an essentially constant temperature respectively, being also for solar heatable heat transfer medium allows heat recovery is.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens wurden bereits im Zusammenhang mir dem erfindungsgemäßen solarthermischen Gas- und Damprkraftwerk erläutert.Further advantages of the method according to the invention have already been mentioned in connection with the solar thermal gas and Damprkraftwerk explained.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen wurden ebenfalls bereits im Zusammenhang mit der erfindungsge mäßen Vorrichtung erläutert.Further advantageous refinements have already been made in connection with the device according to the invention explained.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im 3 Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:The the following description of preferred embodiments serves in the context of FIG. 3 with the drawing of the closer explanation the invention. Show it:

1 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gas- und Dampfkraftwerkes; 1 a schematic block diagram of a first embodiment of a gas and steam power plant according to the invention;

2 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform und 2 a block diagram of a second embodiment and

3 ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform. 3 a block diagram of a third embodiment.

Ein erfindungsgemäßes solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk, welches in 1 schematisch in einer ersten Ausführungsform gezeigt und dort als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, umfaßt eine Gasturbine 12, welche einen Generator 14 zur Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie antreibt. Weiterhin treibt die Gasturbine 12 einen Luftverdichter 16 an, über welchen verdichtete Luft einer Brennkammer 18 zuführbar ist. Die Luftzuführung ist dabei durch das Bezugszeichen 20 angedeutet. Der Brennkammer 18 wird über eine Zuführungsleitung 22 ein Brennstoff wie Erdgas zugeführt, wobei dann die über die Verbrennung frei werdende Energie die Gasturbine 12 antreibt.An inventive solar thermal gas and steam power plant, which in 1 shown schematically in a first embodiment and there designated as a whole by 10, comprises a gas turbine 12 which is a generator 14 for converting mechanical energy into electrical energy. The gas turbine continues to drive 12 an air compressor 16 at which compressed air of a combustion chamber 18 is feedable. The air supply is indicated by the reference symbol 20 indicated. The combustion chamber 18 is via a feed line 22 a fuel such as natural gas is supplied, in which case the energy released by the combustion is supplied to the gas turbine 12 drives.

Ein Abgasstrom 24 der Gasturbine 12 wird einem als Ganzes mit 26 bezeichneten Dampfkraftwerk zur Nutzung der Abgashitze zugeführt.An exhaust gas flow 24 the gas turbine 12 will be with you as a whole 26 designated steam power plant supplied to use the exhaust gas heat.

Das Dampfkraftwerk 26 umfaßt eine Dampfturbine 28, welche wiederum einen Generator 30 antreibt, um mechanische Energie in elektrische Energie umzuwandeln. Die Dampfturbine 28 ist dabei in einem Wärmeübertragungsmedium-Kreislauf 32 angeordnet, in welchem ein Wärmeübertragungsmedium und insbesondere Wasser strömt, um thermische Energie aufnehmen zu können und dann die Dampfturbine 28 antreiben zu können.The steam power plant 26 includes a steam turbine 28 which in turn is a generator 30 drives to convert mechanical energy into electrical energy. The steam turbine 28 is in a heat transfer medium cycle 32 arranged in which a heat transfer medium and in particular water flows in order to be able to absorb thermal energy and then the steam turbine 28 to be able to drive.

Der Dampfturbine 28 ist ausgangsseitig in Strömungsrichtung des Wärmeübertragungsmediums ein Kondensator 34 nachgeschaltet, in welchem dampfförmiges Wärmeübertragungsmedium, von der Dampfturbine 28 herkommend, kondensiert. Die dabei frei werdende latente Wärme wird über Wärmetauscherflächen 36 abgeführt.The steam turbine 28 is a condenser on the outlet side in the flow direction of the heat transfer medium 34 downstream, in which vaporous heat transfer medium, from the steam turbine 28 coming, condensed. The latent heat released in the process is transferred to heat exchanger surfaces 36 dissipated.

Über eine Pumpe 38 wird das Wärmeübertragungsmedium zu einem Eingang 40 einer Abzweigungsvorrichtung 42 geführt. Ein erster Ausgang 44 ist dabei an einen Eingang 46 eines Abhitzedampferzeugers 48 gekoppelt. Ein Ausgang 50 dieses Abhitzedampferzeugers 48 ist an einen ersten Eingang 52 einer Zusammenführungsvorrichtung 54 gekoppelt, wobei ein Ausgang 56 dieser Zusammenführungsvorrichtung 54 wiederum über eine Leitung 58 mit der Dampfturbine 28 verbunden ist. Über diese Leitung 58 wird dieser Dampf zur Entspannung zugeführt.Via a pump 38 the heat transfer medium becomes an entrance 40 a branching device 42 guided. A first exit 44 is at an entrance 46 a heat recovery steam generator 48 coupled. An exit 50 this heat recovery steam generator 48 is at a first entrance 52 a merging device 54 coupled, with an output 56 this merging device 54 again via a line 58 with the steam turbine 28 connected is. About this line 58 this steam is supplied for relaxation.

Der Abhitzedampferzeuger 48 weist eine Erhitzungsstrecke 60 auf, bei deren Durchströmung das Wärmeübertragungsmedium Wärme aus dem Abgas der Gasturbine 12 aufnehmen kann und so insbesondere Dampf bildbar ist. Dazu ist ein Gaseingang 62 des Abhitzedampferzeugers 48 an die Gasturbine 12 gekoppelt, so daß der Abgasstrom 24 durch den Abhitzedampferzeuger 48 durchführbar ist. Über einen Gasausgang 64 ist dabei das durch den Abhitzedampferzeuger 48 durchgeströmte Abgas, welches in diesem Abhitze abgegeben hat, abführbar.The heat recovery steam generator 48 has a heating section 60 on, when flowing through the heat transfer medium heat from the exhaust gas of the gas turbine 12 can absorb and so steam in particular can be formed. There is a gas inlet 62 of the heat recovery steam generator 48 to the gas turbine 12 coupled so that the exhaust gas flow 24 by the heat recovery steam generator 48 is feasible. Via a gas outlet 64 is that by the heat recovery steam generator 48 flowed exhaust gas, which has given off in this heat, can be removed.

Zur Wärmeaufnahme aus dem Abgas durch das Wärmeübertragungsmedium ist die Erhitzungsstrecke 60 mit einer Mehrzahl von Wärmetauscherflächen 66 versehen, wobei das Wärmeübertragungsmedium im Gegenstrom zu dem Abgas durch den Abhitzedampferzeuger 48 geführt wird.The heating section is for the absorption of heat from the exhaust gas by the heat transfer medium 60 with a plurality of heat exchanger surfaces 66 provided, the heat transfer medium in countercurrent to the exhaust gas by the heat recovery steam generator 48 to be led.

Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Abhitzedampferzeuger 48 bezüglich der Wärmeübertragungsmediumdurchführung in einen Economizer 68, einen Verdampfer 70 zur Verdampfung des Wärmeübertragungsmediums und einen Überhitzer 72 zur Erzeugung von überhitztem Dampf aufgeteilt. Über den Ausgang 50 läßt sich dann überhitzter Dampf der Dampfturbine 28 zuführen.At the in 1 The exemplary embodiment shown is the heat recovery steam generator 48 regarding the passage of heat transfer medium into an economizer 68 , an evaporator 70 for evaporation of the heat transfer medium and a superheater 72 split to produce superheated steam. About the exit 50 then superheated steam from the steam turbine 28 respectively.

Das Dampfkraftwerk 26 ist an einen als Ganzes mit 74 bezeichneten solar beheizbaren Dampferzeuger gekoppelt. In diesem läßt sich aus dem Wärmeübertragungsmedium Dampf mittels solarer Heizung erzeugen. Dazu ist das Wärmeübertragungsmedium durch ein entsprechendes Solarfeld 76 geführt, welches beispielsweise aus einer Mehrzahl von Rinnenkollektoren gebildet ist. Insbesondere sind dabei mehrere Rinnenkollektoren zu einem Rinnenkollektorstrang hintereinander geschaltet und eine Mehrzahl von Rinnenkollektorsträngen parallel geschaltet.The steam power plant 26 is with you as a whole 74 designated solar heatable steam generator coupled. In this, steam can be generated from the heat transfer medium by means of solar heating. For this purpose, the heat transfer medium is through a corresponding solar field 76 performed, which is formed for example from a plurality of channel collectors. In particular, a plurality of trough collectors are connected in series to form a trough collector string and a plurality of trough collector strings are connected in parallel.

Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, daß der solar beheizbare Dampferzeuger 74 einen eigenen Abhitzewärmetauscher 78 umfaßt. Ein Eingang dieses Abhitzewärmetauschers 78 ist dabei an einen zweiten Ausgang 82 der Abzweigungsvorrichtung 42 über eine Leitung 84 gekoppelt. Ein Ausgang 86 dieses Abhitzewärmetauschers 78 ist über eine Leitung 88 an einen zweiten Eingang 90 der Zusammenführungsvorrichtung 54 gekoppelt, so daß ein erster Strom 92 und ein zweiter Strom 94 des Wärmeübertragungsmediums, welche durch die Abzweigungsvorrichtung 42 auf den Abhitzedampferzeuger 48 und den solar beheizbaren Dampferzeuger 74 aufgeteilt wurden, wieder durch die Zusammenführungsvorrichtung 54 zusammenführbar sind. Der der Dampfturbine 28 zugeführte Gesamtmassestrom 28 entspricht dann innerhalb einer Variationsbreite dem Gesamtmassestrom, welcher am Eingang 40 der Abzweigungsvorrichtung 42 ansteht.According to the invention, it is now provided that the solar-heated steam generator 74 its own waste heat exchanger 78 includes. An entrance to this heat exchanger 78 is at a second exit 82 the branching device 42 over a line 84 coupled. An exit 86 this heat exchanger 78 is over a line 88 to a second entrance 90 the together menführungsvorrichtung 54 coupled so that a first stream 92 and a second stream 94 of the heat transfer medium through the branching device 42 on the heat recovery steam generator 48 and the solar-heated steam generator 74 were split again by the merger 54 are mergable. That of the steam turbine 28 total mass flow supplied 28 then corresponds within a variation range to the total mass flow at the input 40 the branching device 42 pending.

Der solar beheizbare Dampferzeuger 74 weist eine als Ganzes mit 96 bezeichnete Erhitzungsstrecke auf, über welche Wärmeübertragungsmedium, das durch den solar beheizbaren Dampferzeuger 74 geführt wird, erhitzbar ist.The solar heatable steam generator 74 has one as a whole 96 designated heating section, via which heat transfer medium, by the solar-heated steam generator 74 is conducted, is heatable.

Bei dem in 1 gezeigten schematischen Ausführungsbeispiel umfaßt die Erhitzungsstrecke 96 einen Economizer 98 mit innerhalb des Abhitzewärmetauschers78 liegenden Wärmetauscherflächen.At the in 1 The schematic embodiment shown includes the heating section 96 an economizer 98 with inside the heat exchanger 78 lying heat exchanger surfaces.

An den Economizer 98 schließt sich das Solarfeld 96 an, so daß das Wärmeübertragungsmedium zur Durchströmung des Solarfeldes 76 aus dem Abhitzewärmetauscher 78 geführt ist.To the economizer 98 the solar field closes 96 so that the heat transfer medium to flow through the solar field 76 from the waste heat exchanger 78 is led.

In Strömungsrichtung auf das Solarfeld 76 folgend umfaßt die Erhitzungsstrecke 96 einen Überhitzen 100 mit Wärmeübertragungsflächen innerhalb des Abhitzewärmetauschers 78. Das Solarfeld 76 wirkt dabei als Verdampfer, d.h. als der eigentliche Dampferzeuger.In the direction of flow onto the solar field 76 subsequently includes the heating section 96 overheating 100 with heat transfer surfaces within the waste heat exchanger 78 , The solar field 76 acts as an evaporator, ie as the actual steam generator.

Der Abhitzewärmetauscher 78 ist zur Nutzung der Abhitze des Abgases der Gasturbine 12 ebenfalls an diese gekoppelt. Es ist dabei eine Abzweigungsvorrichtung 102 vorgesehen, welche insbesondere eine Rauchgasklappe umfaßt, welche mit einem Eingang mit der Gasturbine 12 verbunden ist und durch die der Abgasstrom 24 in einen ersten Abgasstrom 104 zum Abhitzedampferzeuger 48 und einen zweiten Abgasstrom 106 zu dem Abhitzewärmetauscher 78 aufteilbar ist. Der Abhitzewärmetauscher 78 weist weiterhin einen Gaseingang 108 auf, über welchen Abgas in diesen einkoppelbar ist und durch diesen durchführbar ist. Über einen Gasausgang 110 ist dieses Abgas nach Wärmeabgabe aus dem Abhitzewärmetauscher 78 abführbar.The waste heat exchanger 78 is for using the waste heat from the exhaust gas of the gas turbine 12 also coupled to this. It is a branching device 102 provided, which in particular comprises a flue gas valve, which has an input to the gas turbine 12 is connected and through which the exhaust gas flow 24 into a first exhaust gas stream 104 to the heat recovery steam generator 48 and a second exhaust stream 106 to the waste heat exchanger 78 is divisible. The waste heat exchanger 78 still has a gas inlet 108 on which exhaust gas can be coupled into it and can be carried out through it. Via a gas outlet 110 is this exhaust gas after heat has been released from the waste heat exchanger 78 dischargeable.

Das Abgas durchströmt dabei den Abhitzewärmetauscher 78 in Gegenströmung zum Wärmeübertragungsmedium und gibt dabei an Wärmeübertragungsflächen des Economizers 98 und des Überhitzers 100 Wärme an das Wärmeübertragungsmedium ab. In dem Economizer 98 wird dieses vor Durchströmung des Solarfeldes 76 vorgeheizt, während es im Überhitzer 100 nach Verdampfung im Solarfeld 96 überhitzt wird.The exhaust gas flows through the waste heat exchanger 78 in countercurrent to the heat transfer medium and there on heat transfer surfaces of the economizer 98 and the superheater 100 Heat to the heat transfer medium. In the economizer 98 this is before flow through the solar field 76 preheated while in the superheater 100 after evaporation in the solar field 96 is overheated.

Weiterhin ist eine Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 112 vorgesehen, über welche die Abzweigungsvorrichtungen 42 für die Wärmeübertragungsströme und 102 für die Abgasströme steuerbar und/oder regelbar sind. Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 112 ist mit einer Mehrzahl von Temperatursensoren verbunden, welche relevante Temperaturdaten des Wärmeübertragungsmediums ermitteln. Beispielsweise ist ein Dampfgehaltsensor 114 vorgesehen, welcher den Dampfgehalt des Wärmeübertragungsmediums nach Durchlaufen des Solarfeldes 76 vor Eintritt in den Überhitzer 100 ermittelt und diesen Wert der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 112 meldet. Weiterhin kann es vorgesehen sein, daß ein Temperatursensor 116 die Temperatur des Wärmeübertragungsmediums in der Leitung 88 vor Einkopplung in die Zusammenführungsvorrichtung 54 mißt. Über einen Temperatursensor 118 läßt sich die Temperatur des Wärmeübertragungsmediums nach Durchlaufen des Abhitzedampferzeugers 48 ermitteln.Furthermore, a control and regulating device 112 provided, via which the branching devices 42 for the heat transfer currents and 102 are controllable and / or regulatable for the exhaust gas flows. The control device 112 is connected to a plurality of temperature sensors which determine relevant temperature data of the heat transfer medium. For example, a steam level sensor 114 provided that the steam content of the heat transfer medium after passing through the solar field 76 before entering the superheater 100 determined and this value of the control device 112 reports. Furthermore, it can be provided that a temperature sensor 116 the temperature of the heat transfer medium in the pipe 88 before coupling into the merging device 54 measures. Via a temperature sensor 118 can the temperature of the heat transfer medium after passing through the heat recovery steam generator 48 determine.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie funktioniert wie folgt:
Der Wärmeübertragungsstrom wird durch die Abzweigungsvorrichtung 42 in einen ersten Strom 92 und in einen zweiten Strom 94 aufgeteilt. Der erste Strom 92 durchströmt den Abhitzedampferzeuger 48, während der zweite Strom 94 den solar beheizbaren Dampferzeuger 74 mit dem Solarfeld 76 und dem Abhitzewärmetauscher 78 durchströmt. An der Zusammenführungsvorrichtung 54 werden die beiden Ströme 92 und 94 wieder zusammengeführt, so daß der Dampfturbine 28 ein Gesamtmassestrom zugeführt wird, welcher mindestens größer ist als ein Massestrom der Einzelströme 92 oder 94.The method according to the invention for converting thermal energy into electrical energy works as follows:
The heat transfer flow is through the branch device 42 in a first stream 92 and into a second stream 94 divided up. The first stream 92 flows through the heat recovery steam generator 48 while the second stream 94 the solar heatable steam generator 74 with the solar field 76 and the waste heat exchanger 78 flows through. On the merging device 54 the two streams 92 and 94 merged again so that the steam turbine 28 a total mass flow is supplied which is at least greater than a mass flow of the individual flows 92 or 94 ,

Der Abgasstrom 24 der Gasturbine 12 wird in einen ersten Abgasstrom 104 und in einen zweiten Abgasstrom 106 aufgeteilt. Diese Aufteilung ist insbesondere gleichsinnig mit der Aufteilung in den ersten. Strom 92 und den zweiten Strom 94 gesteuert und/oder geregelt, d. h. das Verhältnis der Massedurchflüsse des ersten Abgasstroms 102 und des zweiten Abgasstroms 104 entspricht dem Verhältnis der Massedurchflüsse des ersten Stroms 92 und des zweiten Stroms 94. Der erste Abgasstrom 104 wird durch den Abhitzedampferzeuger 48 geführt und erhitzt dabei den ersten Strom 92 des Wärmeübertragungsmediums. Insbesondere erfolgt darin eine Verdampfung und eine weitere Überhitzung. Der zweite Abgasstrom 106 wird durch den Abhitzewärmetauscher 78 geführt und bewirkt eine Überhitzung des in dem Solarfeld 76 erzeugten Dampfes und eine Vorwärmung des Stroms vor Eintritt in das Solarfeld 76.The exhaust gas flow 24 the gas turbine 12 is in a first exhaust stream 104 and into a second exhaust stream 106 divided up. This division is in particular the same as the division into the first. electricity 92 and the second stream 94 controlled and / or regulated, ie the ratio of the mass flows of the first exhaust gas flow 102 and the second exhaust stream 104 corresponds to the ratio of the mass flows of the first current 92 and the second stream 94 , The first exhaust stream 104 is by the heat recovery steam generator 48 led and heated the first stream 92 of the heat transfer medium. In particular, evaporation and further overheating take place therein. The second exhaust stream 106 is through the waste heat exchanger 78 led and causes overheating in the solar field 76 generated steam and a preheating of the electricity before entering the solar field 76 ,

Durch die Aufteilung des Wärmeübertragungsmediumstroms in einen ersten Strom 92 und einen zweiten Strom 94 und die Aufteilung des Abgasstroms 24 in einen ersten Abgasstrom 104 und einen zweiten Abgasstrom 106 wird die Abgasnutzung in dem solaren Dampferzeuger 74 von der Abgasnutzung in dem Abhitzedampferzeuger 48 getrennt. Der Abhitzedampferzeuger 48 ist dabei zu dem Abhitzewärmetauscher 78 parallel geschaltet, d. h. ihre jeweiligen Eingänge 46 und 80 und ihre jeweiligen Ausgänge 86 und 50 sind miteinander gekoppelt. Die Eingänge 46 und 80 sind über die Abzweigungsvorrichtung 42 gekoppelt, die Ausgänge 86 und 50 über die Zusammenführungsvorrichtung 54.By dividing the heat transfer medium flow into a first stream 92 and a second stream 94 and the distribution of the exhaust gas flow 24 into a first exhaust stream 104 and a second exhaust stream 106 becomes the exhaust gas use in the solar steam generator 74 of exhaust gas usage in the heat recovery steam generator 48 Cut. The heat recovery steam generator 48 is to the waste heat exchanger 78 connected in parallel, ie their respective inputs 46 and 80 and their respective outputs 86 and 50 are linked together. The entrances 46 and 80 are on the junction 42 coupled, the outputs 86 and 50 via the merging device 54 ,

Da die Abhitzenutzung des Abgases der Gasturbine 12 für den "konventionellen" Wärmeübertragungsmediumkreis in einem ersten Abgaszug 120 und für das solar beheizte Wärmeübertragungsmedium in einem davon getrennten zweiten Abgaszug 122 erfolgt, d. h. das solar beheizte Wärmeübertragungsmedium zur Abhitzenutzung des Abgases nicht in den Abhitzedampferzeuger 48 eingekoppelt wird, läßt sich letzterer so optimieren, daß Dampf in einem gewünschten Massestrom und der gewünschten Temperatur der Dampfturbine 28 zugeführt wird, wobei eine Änderung in den solaren Einstrahlungsbedingungen die eingestellten optimalen Bedingungen nicht verschlechtert:
Über die Steuerungs- und Regelungseinrichtung 112 erfolgt die Aufteilung der Ströme 92, 94 und Abgasströme 104, 106 derart, daß bei der Zusammenführung durch die Zusammenführungsvorrichtung 54 die beiden Ströme 92 und 94 nach Durchlaufen ihrer jeweiligen Erhitzungsstrecken 60 und 96 im wesentlichen die gleiche Temperatur haben. Ein typischer Temperaturwert für überhitzten Dampf zur Zuführung zur Dampfturbine 28 liegt beispielsweise in der Größenordnung von 500°C. Damit ist gewährleistet, daß die Dampfturbine 28 optimiert arbeitet. Andern sich die Einstrahlungsbedingungen an dem Solarfeld 76, so wird entsprechend das Verhältnis der Ströme 92, 94 und 104, 106 verändert. Bei geringeren Bestrahlungsstärken wird insbesondere der Massestrom 92 durch den Abhitzedampferzeuger 48 vergrößert und ebenso der Massestrom des zweiten Abgasstroms 106 durch den Abhitzewärmetauscher 78. Über die Temperatursensoren 114 und 116 wird dabei ständig überprüft, daß die Temperaturunterschiede in dem überhitzten Dampf des ersten Stroms 92 und des zweiten Stroms 94 vor der Zusammenführung nicht zu groß sind.Because the heat recovery of the exhaust gas from the gas turbine 12 for the "conventional" heat transfer medium circuit in a first exhaust flue 120 and for the solar-heated heat transfer medium in a separate second exhaust duct 122 takes place, ie the solar heated heat transfer medium for waste heat utilization of the exhaust gas is not in the waste heat steam generator 48 is coupled in, the latter can be optimized so that steam in a desired mass flow and the desired temperature of the steam turbine 28 is supplied, whereby a change in the solar irradiation conditions does not deteriorate the optimal conditions set:
About the control and regulation device 112 the currents are divided 92 . 94 and exhaust gas flows 104 . 106 such that when merged by the merging device 54 the two streams 92 and 94 after going through their respective heating sections 60 and 96 have essentially the same temperature. A typical temperature value for superheated steam to be fed to the steam turbine 28 is, for example, on the order of 500 ° C. This ensures that the steam turbine 28 works optimized. The irradiation conditions on the solar field change 76 , the ratio of the currents becomes accordingly 92 . 94 and 104 . 106 changed. At lower irradiance levels, the mass flow in particular 92 by the heat recovery steam generator 48 enlarged and also the mass flow of the second exhaust gas flow 106 through the waste heat exchanger 78 , About the temperature sensors 114 and 116 it is constantly checked that the temperature differences in the superheated steam of the first stream 92 and the second stream 94 are not too large before the merge.

Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 112 stellt ferner sicher, daß durch den Abhitzedampferzeuger 48 stets ein bestimmter Mindestmassestrom fließt, um insbesondere das solarthermische Gas- und Dampfkraftwerk 10 nicht zu stark abhängig zu machen von Schwankungen in der solaren Einstrahlung, d. h. zu gewährleisten, daß stets ein bestimmter Mindestmassestrom durch das Abgas der Gasturbine 12 überhitzt und verdampft wird und dann der Dampfturbine 28 bereitgestellt wird.The control device 112 also ensures that by the heat recovery steam generator 48 a certain minimum mass flow always flows, in particular the solar thermal gas and steam power plant 10 not to be made too strongly dependent on fluctuations in the solar radiation, ie to ensure that there is always a certain minimum mass flow through the exhaust gas of the gas turbine 12 is overheated and evaporated and then the steam turbine 28 provided.

Erfindungsgemäß wird gewährleistet, daß die Wärmeübertragungsflächen des Abhitzedampferzeugers 48 auch bei schwankendem aktuellen Strahlungsangebot in Relation im wesentlichen immer gleich belastet sind, d. h., daß sich der Abhitzedampferzeuger 48 auch bei variierenden solaren Einstrahlungsbedingungen innerhalb seines optimierten Auslegungsbereiches betreiben läßt und damit eine Verschlechterung des Betriebsverhaltens bei Verschlechterung der solaren Einstrahlungsbedingungen unterbunden ist.According to the invention, it is ensured that the heat transfer surfaces of the heat recovery steam generator 48 even with fluctuating current radiation supply in relation to each other are essentially always loaded equally, ie that the heat recovery steam generator 48 can operate even with varying solar irradiation conditions within its optimized design range and thus a deterioration in the operating behavior is prevented when the solar irradiation conditions deteriorate.

Bei einer zweiten Ausführungsform, welche in 2 schematisch gezeigt ist, sind gleiche Elemente wie bei der ersten Ausführungsform gemäß 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfaßt ein Dampfkraftwerk 124 eine Hochdruckdampfturbine 126 und eine Niederdruckdampfturbine 128, welche hintereinander geschaltet sind. Die Dampfturbinen 126 und 128 treiben einen Generator 130 an. Die Niederdruckdampfturbine 128 ist über einen Kondensator 34 und eine Pumpe 130 mit einer Abzweigung 132 verbunden. Diese Abzweigung 132 weist einen ersten Ausgang 134 auf, welcher mit einem Niederdruckeingang 136 eines Abhitzedampferzeugers 138 verbunden ist. Ein Niederdruckausgang 140 dieses Abhitzedampferzeugers 138 ist dabei an einen ersten Eingang 142 einer Zusammenführung 144 gekoppelt, wobei ein zweiter Eingang 146 dieser Zusammenführung 144 an die Hochdruckdampfturbine 126 gekoppelt ist. Die Zusammenführung 144 führt daher Dampf von der Hochdruckdampfturbine 126 und überhitzten Dampf von dem Abhitzedampferzeuger 138, und zwar von dessen Niederdruckausgang 140, zusammen und der Niederdruckdampfturbine 128 zu.In a second embodiment, which in 2 The same elements as in the first embodiment are shown in FIG 1 provided with the same reference numerals. In this embodiment, includes a steam power plant 124 a high pressure steam turbine 126 and a low pressure steam turbine 128 which are connected in series. The steam turbines 126 and 128 drive a generator 130 on. The low pressure steam turbine 128 is about a capacitor 34 and a pump 130 with a branch 132 connected. This junction 132 has a first output 134 on which with a low pressure inlet 136 a heat recovery steam generator 138 connected is. A low pressure outlet 140 this heat recovery steam generator 138 is at a first entrance 142 a merge 144 coupled, with a second input 146 this merge 144 to the high pressure steam turbine 126 is coupled. The merge 144 therefore leads steam from the high pressure steam turbine 126 and superheated steam from the heat recovery steam generator 138 , namely from its low pressure outlet 140 , together and the low pressure steam turbine 128 to.

Eine zwischen dem Niederdruckeingang 136 und dem Niederdruckausgang 140 des Abhitzedampferzeugers 138 gebildete Erhitzungsstrecke 148 umfaßt einen Economizer 150, einen Verdampfer 152 und einen Überhitzer 154.One between the low pressure inlet 136 and the low pressure outlet 140 of the heat recovery steam generator 138 heating section formed 148 includes an economizer 150 , an evaporator 152 and a superheater 154 ,

Ein zweiter Ausgang 156 der Abzweigung 132 führt über eine Pumpe 158 zu einer Abzweigungsvorrichtung 160, über welche sich das Wärmeübertragungsmedium in den ersten Strom 92 zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers 138 und den zweiten Strom 94 zur Einkopplung in den solar beheizbaren Dampferzeuger 74 aufteilen läßt. Der zweite Strom 94 wird dabei über einen Hochdruckeingang 162 des Abhitzedampferzeugers 138 in diesen eingekoppelt und über einen Hochdruckausgang 164 aus diesem ausgekoppelt und der Zusammenführungsvorrichtung 54 zugeführt. Zwischen dem Hochdruckeingang 162 und dem Hochdruckausgang 164 ist eine Erhitzungsstrecke 166 gebildet, welche beispielsweise einen Economizer 168, einen Verdampfer 170 und einen Überhitzer 172 umfaßt.A second exit 156 the junction 132 leads over a pump 158 to a branching device 160 , via which the heat transfer medium is in the first stream 92 to flow through the heat recovery steam generator 138 and the second stream 94 for coupling into the solar heatable steam generator 74 can be divided. The second stream 94 is via a high pressure inlet 162 of the heat recovery steam generator 138 coupled into this and via a high pressure outlet 164 uncoupled from this and the merging device 54 fed. Between the high pressure inlet 162 and the high pressure outlet 164 is a heating section 166 formed which, for example, an economizer 168 , an evaporator 170 and a super heater 172 includes.

Bei dieser zweiten Ausführungsform wird das Dampfkraftwerk 124 in einem Zweidruckverfahren betrieben, d. h. Wärmeübertragungsmedium wird über die Erhitzungsstrecke 148 mit niedrigerem Druck durch dieses hindurchgeführt, verdampft und überhitzt als in einer weiteren Erhitzungsstrecke 166 zwischen dem Hochdruckeingang 162 und dem Hochdruckausgang 164. Der überhitzte Dampf wird im Hochdruckbereich der Hochdruckdampfturbine 126 zugeführt und im Niederdruckbereich der Niederdruckdampfturbine 128 über die Zusammenführung 144.In this second embodiment, the steam power plant 124 operated in a two-pressure process, ie heat transfer medium is via the heating section 148 Passed through this at a lower pressure, evaporates and overheats than in a further heating section 166 between the high pressure inlet 162 and the high pressure outlet 164 , The superheated steam is in the high pressure area of the high pressure steam turbine 126 fed and in the low pressure area of the low pressure steam turbine 128 about the merge 144 ,

Der Abgasstrom 104 durch den Abhitzedampferzeuger 138 erhitzt dann zwei Teilströme des Wärmeübertragungsmediums, nämlich den Niederdruckstrom und den Hochdruckstrom.The exhaust gas flow 104 by the heat recovery steam generator 138 then heats two substreams of the heat transfer medium, namely the low-pressure stream and the high-pressure stream.

Der Strom 94, welcher dem solar beheizbaren Dampferzeuger 74 zugeführt wird, wird dabei aus dem Hochdruckbereich über die Abzweigungsvorrichtung 160 entnommen.The current 94 , which is the solar heatable steam generator 74 is supplied, is from the high pressure area via the branching device 160 taken.

Ansonsten funktioniert das solarthermische Gas- und Dampfkraftwerk gemäß 2 genauso wie oben anhand des Gas- und Dampfkraftwerks 10 erläutert.Otherwise, the solar thermal gas and steam power plant works according to 2 just like above with the gas and steam power plant 10 explained.

Bei einer dritten Ausführungsform, welche in 3 gezeigt ist, wird neben dem Dampfkraftwerk 124 auch der solar beheizbare Dampferzeuger in einem Zweidruckverfahren betrieben. Gleiche Elemente wie bei der zweiten Ausführungsform gemäß 2 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In a third embodiment, which in 3 is shown next to the steam power plant 124 the solar-heated steam generator is also operated in a two-pressure process. The same elements as in the second embodiment according to 2 are provided with the same reference numerals.

Bei dieser dritten Ausführungsform ist ein Abhitzewärmetauscher 174 des solar beheizbaren Dampferzeugers, welcher in 3 als Ganzes mit 176 bezeichnet ist, mittels eines Niederdruckeingangs 178 an eine Niederdruckleitung 180 des Dampfkraftwerks 124 gekoppelt. In dieser Leitung 180 ist dabei zwischen dem Niederdruckeingang 136 und dem ersten Ausgang 134 der Zusammenführung 132 eine Abzweigungsvorrichtung 182 angeordnet, über welche das Wärmeübertragungsmedium in einen ersten Strom 184 zur Zuführung zum Abhitzedampferzeuger 138 (und zwar zu dessen Niederdruckeingang 136) und in einen zweiten Strom 186 zur Zuführung zu dem solar beheizbaren Dampferzeuger 176 aufteilbar ist.In this third embodiment, there is a waste heat exchanger 174 of the solar heatable steam generator, which in 3 as a whole with 176 is designated by means of a low pressure input 178 to a low pressure line 180 of the steam power plant 124 coupled. On this line 180 is between the low pressure inlet 136 and the first exit 134 the merge 132 a branching device 182 arranged, via which the heat transfer medium in a first stream 184 for supply to the heat recovery steam generator 138 (to the low pressure inlet 136 ) and into a second stream 186 for supply to the solar heatable steam generator 176 is divisible.

In dem Abhitzewärmetauscher 174 ist dabei eine Erhitzerstrecke 188 vorgesehen, über welche von dem Niederdruckeingang 178 kommend das Wärmeübertragungsmedium einen Economizer 190, das Solarfeld 76 zur Verdampfung und danach einen Überhitzer 192 durchströmt. Von einem Hochdruckausgang 194 wird dann der überhitzte Dampf über eine Zusammenführung 196 in eine Leitung 198 eingekoppelt, welche den Niederdruckausgang 140 des Abhitzedampferzeugers 138 mit der Zusammenführung 144 zwischen der Hochdruckdampfturbine 126 und der Niederdruckdampfturbine 128 verbindet.In the waste heat exchanger 174 is a heater section 188 provided, via which of the low pressure inlet 178 the heat transfer medium coming to an economizer 190 , the solar field 76 for evaporation and then a superheater 192 flows through. From a high pressure outlet 194 the superheated steam is then brought together 196 into a line 198 coupled which is the low pressure outlet 140 of the heat recovery steam generator 138 with the merge 144 between the high pressure steam turbine 126 and the low pressure steam turbine 128 combines.

Über eine Abzwergungsvorrichtung 200, welche mit der Abzweigung 132 verbunden ist, wird ferner im Hochdruckbereich das Wärmeübertragungsmedium in einen ersten Strom 202 aufgeteilt, welcher die Erhitzungsstrecke 166 des Abhitzedampferzeugers 138 durchläuft, und in einen zweiten Strom 204 aufgeteilt, welcher über einen Hochdruckeingang 206 in den Abhitzewärmetauscher 174 des solar beheizbaren Dampferzeugers 176 eingekoppelt wird. Das Wärmeübertragungsmedium durchströmt dann einen Economizer 208, das Solarfeld 76 als Verdampfer und anschließend einen Überhitzer 210 des Abhitzewärmetauschers 174. Von einen Hochdruckausgang 212 wird das überhitzte Wänneübertragungsmedium der Zusammenführungsvorrichtung 54 zugeführt.Via a mitigation device 200 which with the fork 132 is connected, the heat transfer medium is also in a high pressure area in a first stream 202 split which is the heating section 166 of the heat recovery steam generator 138 passes through, and into a second stream 204 divided, which via a high pressure inlet 206 in the waste heat exchanger 174 of the solar heatable steam generator 176 is coupled. The heat transfer medium then flows through an economizer 208 , the solar field 76 as an evaporator and then a superheater 210 of the waste heat exchanger 174 , From a high pressure outlet 212 becomes the overheated heat transfer medium of the merging device 54 fed.

Die Aufteilung in den ersten Strom 184 und den zweiten Strom 186 über die Abzweigungsvorrichtung 182 auf der Niederdruckseite und die Aufteilung in den ersten Strom 202 und den zweiten Strom 204 über die Abzweigungsvorrichtung 200 auf der Hochdruckseite erfolgt dabei wie oben beschrieben derart, daß auch bei schwankenden Einstrahlungsbedingungen die Dampfströme, welche an der Zusammenführung 54 zusammengeführt werden, die gleiche, für die Hochdruckdampfturbine 26 optimierte Temperatur und Massestrom aufweisen und ferner der über die Zusammenführung 196 zusammengeführte solar abgaserhitzte und konventionell abgaserhitzte Dampfstrom die für die Niederdruckdampfturbine 128 optimierte Temperatur und Massestrom aufweist. Die Aufteilung in Abgasströme 102 und 104 erfolgt dabei wie oben beschrieben.The division into the first stream 184 and the second stream 186 via the branching device 182 on the low pressure side and the division into the first stream 202 and the second stream 204 via the branching device 200 on the high-pressure side, as described above, takes place in such a way that, even with fluctuating irradiation conditions, the steam flows which occur at the junction 54 be merged, the same, for the high pressure steam turbine 26 have optimized temperature and mass flow and also the merge 196 merged solar exhaust-heated and conventional exhaust-heated steam flow for the low-pressure steam turbine 128 has optimized temperature and mass flow. The division into exhaust gas flows 102 and 104 is done as described above.

Durch die Ausführungsform gemäß der 2 und 3 erhält man zusätzliche Steuerungs- und Regelungsmöglichkeiten zur weiteren Optimierung der Dampfzuführung zu der bzw. den Dampfturbinen.By the embodiment according to the 2 and 3 you get additional control and regulation options for further optimization of the steam supply to the steam turbine or turbines.

Bei den in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen wird das Wärmeübertragungsmedium durch die Abhitzekessel (Abhitzewärmetauscher und Abhitzedampferzeuger) mittels des sogenannten Durchlaufkonzepts durchgeführt. Es kann alternativ für einen oder beide Abhitzekessel das Rezirkulationskonzept (Umlaufkonzept) verwendet werden, gemäß dem ein Verdampferbereich eines Abhitzekessels von einem Überhitzerbereich durch einen Abscheider für die flüssige Phase getrennt ist. Dadurch lassen sich Zwei-Phasen-Gemische trennen, um sicherzustellen, daß der Überhitzer nur mit Dampf versorgt wird.In the exemplary embodiments shown in the figures, the heat transfer medium is carried out by the waste heat boiler (waste heat exchanger and waste heat steam generator) by means of the so-called continuous flow concept. As an alternative, the recirculation concept (circulation concept) can be used for one or both waste heat boilers, according to which an evaporator area of a waste heat boiler is separated from a superheater area by a separator for the liquid phase. This allows two-phase mixtures to be separated in order to si make sure that the superheater is only supplied with steam.

Claims (16)

Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk, umfassend eine Gasturbine (12), eine Dampfturbine (28; 126, 128), einen Abhitzedampferzeuger (48; 138), welcher an die Dampfturbine (28; 126, 128) gekoppelt ist und durch den Wärmeübertragungsmedium über Abgase der Gasturbine (12) erhitzbar ist, und einen solar beheizbaren Dampferzeuger (74; 176), welcher ebenfalls an die Dampfturbine (28; 126, 128) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der solar beheizbare Dampferzeuger (74; 176) einen von dem Abhitzedampferzeuger (48; 138) getrennten Abhitzewärmetauscher (78; 174) umfaßt, mittels dem solar erhitztes Wärmeübertragungsmedium durch Abgase der Gasturbine (12) erhitzbar ist, und daß der Abhitzewärmetauscher (78; 174) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74; 176) und der Abhitzedampferzeuger (48; 138) bezüglich ihrer jeweiligen Eingänge (46, 80) und Ausgänge (50, 86) für Wärmeübertragungsmedium parallel angeordnet sind und daß eine Erhitzungsstrecke (96) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74) und eine Erhitzungsstrecke (60) des Abhitzedampferzeugers (48) parallel angeordnet sind. Solar thermal gas and steam power plant, comprising a gas turbine ( 12 ), a steam turbine ( 28 ; 126 . 128 ), a heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ), which is connected to the steam turbine ( 28 ; 126 . 128 ) is coupled and through the heat transfer medium via exhaust gases from the gas turbine ( 12 ) can be heated, and a solar-heated steam generator ( 74 ; 176 ), which is also connected to the steam turbine ( 28 ; 126 . 128 ) is coupled, characterized in that the solar-heated steam generator ( 74 ; 176 ) one from the heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ) separate heat exchanger ( 78 ; 174 ) comprises, by means of the solar-heated heat transfer medium through exhaust gases from the gas turbine ( 12 ) is heatable, and that the waste heat exchanger ( 78 ; 174 ) of the solar-heated steam generator ( 74 ; 176 ) and the heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ) regarding their respective inputs ( 46 . 80 ) and outputs ( 50 . 86 ) for heat transfer medium are arranged in parallel and that a heating section ( 96 ) of the solar-heated steam generator ( 74 ) and a heating section ( 60 ) of the heat recovery steam generator ( 48 ) are arranged in parallel. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Abgaszug (120) und ein zweiter Abgaszug (122) vorgesehen sind, auf die ein Abgasstrom (24) der Gasturbine (12) aufteilbar ist, wobei der erste Abgaszug (120) den Abhitzedampferzeuger (48) umfaßt und der zweite Abgaszug (122) den Abhitzewärmetauscher (78) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74) umfaßt.Solar thermal gas and steam power plant according to claim 1, characterized in that a first exhaust gas duct ( 120 ) and a second exhaust duct ( 122 ) are provided, on which an exhaust gas flow ( 24 ) the gas turbine ( 12 ) can be divided, the first exhaust duct ( 120 ) the heat recovery steam generator ( 48 ) and the second exhaust duct ( 122 ) the waste heat exchanger ( 78 ) of the solar-heated steam generator ( 74 ) includes. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rauchklappe (102) zur Aufteilung des Abgasstroms (24) vorgesehen ist.Solar thermal gas and steam power plant according to claim 2, characterized in that a smoke flap ( 102 ) for the distribution of the exhaust gas flow ( 24 ) is provided. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer Dampfturbine (28; 126; 128) nachgeschaltet eine Abzweigungsvorrichtung (42; 160; 200; 182) vorgesehen ist, über die ein Wärmeübertragungsmediumstrom aufteilbar ist in einen ersten Strom (92; 202; 184) zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers (48; 138) und einen zweiten Strom (94; 204; 186) zur Durchströmung des solar beheizbaren Dampferzeugers (74; 176).Solar thermal gas and steam power plant according to one of the preceding claims, characterized in that a steam turbine ( 28 ; 126 ; 128 ) followed by a branching device ( 42 ; 160 ; 200 ; 182 ) is provided, via which a flow of heat transfer medium can be divided into a first flow ( 92 ; 202 ; 184 ) to flow through the heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ) and a second stream ( 94 ; 204 ; 186 ) to flow through the solar-heated steam generator ( 74 ; 176 ). Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigungsvorrichtung (42; 160; 182; 200) einem Eingang (80; 206; 178) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74; 176) und einem Eingang (46; 136; 162) des Abhitzedampferzeugers (48; 138) vorgeschaltet ist. Solar thermal gas and steam power plant according to claim 4, characterized in that a branching device ( 42 ; 160 ; 182 ; 200 ) an entrance ( 80 ; 206 ; 178 ) of the solar-heated steam generator ( 74 ; 176 ) and an entrance ( 46 ; 136 ; 162 ) of the heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ) is connected upstream. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigungsvorrichtung (42) zur Einstellung der Massestromaufteilung in den ersten Strom (92) und zweiten Strom (94) steuerbar und/oder regelbar ist.Solar thermal gas and steam power plant according to claim 4 or 5, characterized in that a branching device ( 42 ) for setting the mass flow distribution in the first flow ( 92 ) and second stream ( 94 ) can be controlled and / or regulated. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigungsvorrichtung (160; 182) an einen Niederdruckeingang (46; 136) des Abhitzedampferzeugers (48; 138) gekoppelt ist.Solar thermal gas and steam power plant according to one of claims 4 to 6, characterized in that a branching device ( 160 ; 182 ) to a low pressure inlet ( 46 ; 136 ) of the heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ) is coupled. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigungsvorrichtung (200) an einen Hochdruckeingang (162) des Abhitzedampferzeugers (138) gekoppelt ist.Solar thermal gas and steam power plant according to one of claims 4 to 7, characterized in that a branching device ( 200 ) to a high pressure inlet ( 162 ) of the heat recovery steam generator ( 138 ) is coupled. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigungsvorrichtung (160; 180) an einen Niederdruckeingang (80; 178) des solar beheizbaren Dampferzeugers (74; 176) gekoppelt ist.Solar thermal gas and steam power plant according to one of claims 4 to 8, characterized in that a branching device ( 160 ; 180 ) to a low pressure inlet ( 80 ; 178 ) of the solar-heated steam generator ( 74 ; 176 ) is coupled. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigung (200) an einen Hochdruckeingang (206) des solar beheizbaren Dampferzeugers (176) gekoppelt ist. Solar thermal gas and steam power plant according to one of claims 4 to 9, characterized in that a branch ( 200 ) to a high pressure inlet ( 206 ) of the solar-heated steam generator ( 176 ) is coupled. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zusammenführungsvorrichtung (54) vorgesehen ist, mittels welcher ein erster Strom (92; 202), welcher einen Abhitzedampferzeuger (48) durchströmt hat, und ein zweiter Strom (94; 204), welcher den solar beheizbaren Dampferzeuger (74) durchströmt hat, zusammenführbar sind und von welcher der zusammengeführte Strom der Dampfturbine (28) zuführbar ist.Solar thermal gas and steam power plant according to one of the preceding claims, characterized in that a merging device ( 54 ) is provided, by means of which a first stream ( 92 ; 202 ), which has a heat recovery steam generator ( 48 ) and a second stream ( 94 ; 204 ), which is the solar heatable steam generator ( 74 ) has flowed through, can be merged and from which the merged stream of the steam turbine ( 28 ) can be fed. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfturbine (28; 126; 128) ein Massestrom zuführbar ist, welcher innerhalb einer vorgebbaren Variationsbreite liegt. Solar thermal gas and steam power plant according to claim 11, characterized in that the steam turbine ( 28 ; 126 ; 128 ) a mass flow can be supplied which lies within a predefinable range of variation. Solarthermisches Gas- und Dampfkraftwerk nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigungsvorrichtung (42; 160; 182; 200) so gesteuert und/oder geregelt ist, daß ein Mindestmassestrom als erster Strom (92; 182; 202) an einem Wärmeübertragungsmedium durch den Abhitzedampferzeuger (48; 138) strömt. Solar thermal gas and steam power plant according to one of claims 4 to 12, characterized in that a branching device ( 42 ; 160 ; 182 ; 200 ) is controlled and / or regulated so that a minimum mass flow is the first flow ( 92 ; 182 ; 202 ) on a heat transfer medium by the heat recovery steam generator ( 48 ; 138 ) flows. Verfahren zur Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie in einem solarthermischen Gas- und Dampfkraftwerk mit einem solar beheizbaren Dampferzeuger, bei dem die Abhitze eines Abgases einer Gasturbine mittels eines Abhitzedampferzeugers genutzt wird und bei dem durch den solar beheizbaren Dampferzeuger geführtes Wärmeübertragungsmedium ebenfalls durch Abgasabhitze der Gasturbine erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abgasstrom der Gasturbine in einen ersten Abgasstrom und einen zweiten Abgasstrom aufgeteilt wird, daß Wärmeübertragungsmedium zur Durchströmung des Abhitzedampferzeugers in einen ersten Strom und zur Durchströmung des solar beheizbaren Dampferzeugers in einen zweiten Strom aufgeteilt wird, daß die Abgasabhitze für den solar beheizbaren Dampferzeuger durchströmendes Wärmeübertragungsmedium und den Abhitzedampferzeuger durchströmendes Wärmeübertragungsmedium getrennt genutzt wird und daß der erste Strom und der zweite Strom nach Durchlaufen der jeweiligen Erhitzungsstrecken wieder zusammengeführt werden.Process for converting thermal energy in electrical energy in a solar thermal gas and steam power plant with a solar-heated steam generator, in which the waste heat of an exhaust gas a gas turbine is used by means of a heat recovery steam generator and with the heat transfer medium guided by the solar heatable steam generator is also heated by exhaust gas heat from the gas turbine, thereby characterized that a Exhaust gas stream from the gas turbine into a first exhaust gas stream and a second Exhaust gas stream is split that heat transfer medium for flow of the heat recovery steam generator in a first stream and to flow through the solar heatable steam generator divided into a second stream is that the Exhaust heat for heat transfer medium flowing through the solar heatable steam generator and the waste heat steam generator flowing through Heat transfer medium is used separately and that the first stream and the second stream after going through each Heating sections can be merged again. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilung in den ersten Strom und den zweiten Strom und den ersten Abgasstrom und den zweiten Abgasstrom so erfolgt, daß nach Durchlaufen der jeweiligen Erhitzungsstrecken der erste Strom und zweite Strom zur Zuführung zur Dampfturbine im wesentlichen die gleiche Temperatur aufweisen. A method according to claim 14, characterized in that the Division into the first stream and the second stream and the first Exhaust gas flow and the second exhaust gas flow takes place so that after passing through of the respective heating sections, the first stream and the second stream for feeding to the steam turbine have essentially the same temperature. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mindestmassestrom durch den Abhitzedampferzeuger geführt wird.A method according to claim 14 or 15, characterized in that the existence Minimum mass flow is passed through the heat recovery steam generator.
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