JP2014517207A - 発電プラントおよび発電プラント運転方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図5
Description
位置21が、太陽放射線レシーバ内の媒体流を過熱することと、過熱された媒体流を補助タービンユニットに送ることとを示し、
位置22が、補助タービンユニット内で媒体流を膨張させることと、この膨張した媒体をタービンアセンブリに送ることとを示し、
位置23が、タービンアセンブリ内で媒体流をさらに膨張させることを示し、
位置24が、タービンアセンブリの下流でエネルギーを回収するために、タービンアセンブリから蒸気発生器に媒体流を送ることと、このようにして発生させられた蒸気を太陽放射線レシーバに送ることとを示し、
位置25が、蒸気発生器から出て行くプロセス媒体を、蒸気発生器に対する供給水の生成のために水回収凝縮器に移すことを示し、
位置26が、この順序の終了を示す。
4 頂部ユニット
5 タワー
6 地表ユニット
7 太陽放射線レシーバ
8 燃焼器
10 空気圧縮機アセンブリ
11 燃料入口
12 空気入口
13 タービンアセンブリ
14 発電機
15 蒸気発生器
16 水回収凝縮器
18 補助発電機
27 ポンプ
28 圧縮機ユニット
Claims (41)
- 媒体流を加熱するための太陽放射線レシーバ(7)と、前記太陽放射線レシーバからの加熱された媒体流を受け取るように配置されているタービンアセンブリ(13)とを含み、および、前記タービンアセンブリは発電機(14)に連結されている、発電プラントにおいて、
燃焼器(8)が、前記太陽放射線レシーバ(7)の下流にかつ前記タービンアセンブリ(13)の上流に配置されていることと、
圧縮空気出口を有する空気圧縮機ユニット(10、28)が、圧縮燃焼空気を前記燃焼器(8)に供給するように配置されていることと、
蒸気発生器(15)が、前記タービンアセンブリ(13)からの出口流から熱を取り出すように、かつ、前記太陽放射線レシーバ(7)の媒体流入口とその後に前記燃焼器とに送られる蒸気を発生させるように配置されていることと、
を特徴とするプラント。 - 前記太陽放射線レシーバ(7)は第1の場所(4)に位置しているように配置されており、および、前記タービンアセンブリは、前記第1の場所から特定の距離にある第2の場所(6)に位置しているように配置されている請求項1に記載のプラント。
- 凝縮器(16)が前記蒸気発生器の下流に配置されており、および、前記凝縮器によって得られる液状水を、前記蒸気発生器(15)と、前記太陽放射線レシーバ(7)と、前記空気圧縮機ユニット(10、28)の回路と、前記空気圧縮機ユニット(10、28)の前記圧縮空気出口とから成るグループの中の1つまたは複数に移送するための手段が配置されている請求項1または2に記載のプラント。
- 補助タービンユニット(9)が、前記太陽放射線レシーバの下流にかつ前記タービンアセンブリ(10)の上流に配置されている請求項1から3のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記補助タービンユニット(9)は、前記空気圧縮機ユニット(10)および/または補助発電機に駆動的に連結されている請求項4に記載のプラント。
- 前記補助タービンユニット(9)と、前記空気圧縮機ユニット(10)と、場合によっては、前記補助発電機は、前記太陽放射線レシーバ(7)に隣接した第1の位置に配置されている、請求項2に従属した請求項5に記載のプラント。
- 前記タービンアセンブリ(13)と前記補助タービンユニット(9)の各々は圧縮機ユニットおよび/または発電機を駆動する請求項4から6のいずれか一項に記載のプラント。
- 再加熱器燃焼器(8′)が、前記タービンアセンブリ(13)の上流に、かつ、前記補助タービンユニット(9)の下流に配置されている請求項1から7のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記燃焼器(8)の上流の圧縮空気を、前記太陽放射線レシーバからの熱伝達のために連結されている少なくとも1つの一次回路を有する熱交換器の二次回路に入れるための、熱伝達のための手段が配置されており、および、前記熱交換器からの出口の後の前記少なくとも1つの一次回路が前記太陽放射線レシーバに再び達する請求項1から8のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記空気圧縮機ユニット(10、28)の中間冷却器回路と前記空気圧縮機ユニット(10、28)の前記圧縮空気出口とのいずれか1つから熱を回収する補助蒸気発生手段を含み、および、発生した蒸気を太陽放射線レシーバに移送するための手段が配置されている請求項1から9のいずれか一項に記載のプラント。
- 混合手段が、前記媒体流を形成するために、前記太陽放射線レシーバ内で加熱されるべき圧縮空気を蒸気と混合するために配置されている請求項1から10のいずれか一項に記載のプラント。
- 1つまたは複数の前記燃焼器(8、8′)の動作に応答して圧縮燃焼空気の発生に関して前記空気圧縮機ユニット(10、28)の動作を調節するために、制御ユニットが配置されている請求項1から11のいずれか一項に記載のプラント。
- 発電プラントを運転するための方法であって、太陽放射線レシーバ(7)内で媒体流を加熱することと、この加熱された媒体流をタービンアセンブリ(13)に送ることとを含み、および、発電機(14)によって前記タービンアセンブリから電力が取り出される方法において、
前記太陽放射線レシーバ(7)の下流かつ前記タービンアセンブリ(13)の上流の媒体流が燃焼器(8)内で加熱されることと、
圧縮された燃焼空気が空気圧縮ユニット(10、28)内で発生させられ、および、前記圧縮機(8)に供給されることと、
蒸気発生器(15)によって前記タービンアセンブリ(13)からの出口流から熱が取り出され、および、発生させられた蒸気が、前記太陽放射線レシーバ(7)の入口に移送され、および、その次に前記燃焼器に移送されること
とを特徴とする方法。 - 前記太陽放射線レシーバ(7)は第1の場所(4)に配置されており、および、前記タービンアセンブリは、前記第1の場所から特定の距離にある第2の場所(6)に配置されている請求項13に記載の方法。
- 凝縮が前記蒸気発生器の下流で行われ、および、前記凝縮器によって得られた液状水が、前記蒸気発生器(15)と、前記太陽放射線レシーバ(7)と、空気圧縮機ユニット(10、28)の回路と、前記空気圧縮機ユニット(10、28)の前記圧縮空気出口とから成るグループの中の1つまたは複数に移送される請求項13または14に記載の方法。
- 前記太陽放射線レシーバの下流かつ前記タービンアセンブリ(13)の上流の前記媒体流は、補助タービンユニット(9)内で膨張させられる請求項13から15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記補助タービンユニット(9)は、前記空気圧縮機ユニット(10、28)および/または補助発電機を駆動する請求項16に記載の方法。
- 圧縮機ユニットおよび/または発電機が、前記タービンアセンブリ(13)および前記補助タービンユニット(9)の各々1つによって駆動される請求項13から17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記タービンアセンブリ(13)の上流かつ前記補助タービンユニット(9)の下流の前記媒体流は再加熱器燃焼器(8′)内で再加熱される請求項13から18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記燃焼器(8)の上流において、前記圧縮空気は、前記太陽放射線レシーバからの少なくとも1つの閉じた分岐流と熱交換させられる請求項13から19のいずれか一項に記載の方法。
- 補助蒸気が、前記空気圧縮機ユニット(10、28)の回路と、前記前記空気圧縮機ユニット(10、28)の前記圧縮空気出口との1つまたは複数から熱を回収することによって発生させられ、および、発生した蒸気を前記太陽放射線レシーバに移送するための手段が配置されている請求項13から20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記太陽放射線レシーバ内で加熱される圧縮空気は、前記媒体流を形成するように蒸気と混合される請求項13から21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記空気圧縮機ユニット(10、28)の動作は、前記燃焼器(8)の動作に応答して圧縮燃焼空気の発生に関して調整される請求項13から22のいずれか一項に記載の方法。
- 媒体流を加熱するための太陽放射線レシーバ(7)と、前記太陽放射線レシーバからの加熱された媒体流を受け取るように配置されているタービンアセンブリ(13)とを含み、および、前記タービンアセンブリは発電機(14)に連結されている、発電プラント(1)において、
蒸気発生器(15)が、蒸気発生のために前記タービンアセンブリ(13)からの出口流から熱を取り出すように、前記タービンアセンブリ(13)からの出口に連結されていることと、
発生した蒸気を前記太陽放射線レシーバの中に導入するために、前記蒸気発生器(15)からの蒸気出口が、前記太陽放射線レシーバの入口に連結されていることと、
を特徴とするプラント(1)。 - 少なくとも1つの水導管が、前記太陽放射線レシーバの中に噴霧される液状水の供給のために、前記太陽放射線レシーバに通じる請求項24に記載のプラント。
- 前記蒸気発生器は、補助蒸気発生熱源を提供するための燃料燃焼器装置を含む請求項24または25に記載のプラント。
- 補助タービンユニット(9)の入口が、前記媒体流を受け取るために前記太陽放射線レシーバに連結されており、および、その出口が前記タービンアセンブリに通じており、
前記補助タービンユニット(9)は、補助発電機(18)に連結されている
請求項24から26のいずれか一項に記載のプラント。 - 前記太陽放射線レシーバ(7)と、前記補助タービンユニット(9)と、前記補助発電機(18)は、一体化されたユニットの中に含まれている請求項27に記載のプラント。
- 前記補助タービンユニット(9)は、前記太陽放射線レシーバ(7)に直接的に連結されている請求項27または28に記載のプラント。
- 凝縮器(19)が、前記タービンアセンブリ(13)の下流で液状水凝縮物を得るように、前記媒体流で見た場合に、前記蒸気発生器(15)の下流に配置されている請求項24から29のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記凝縮器(19)からの液状水凝縮物出口が前記蒸気発生器(15)に連結されている請求項30に記載のプラント。
- 前記太陽放射線レシーバに対する前記蒸気の少なくとも一部分が前記補助タービンユニットの部品の冷却のために使用されるということが準備されている請求項24から31のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記太陽放射線レシーバ(7)は、前記太陽放射線レシーバ(7)に対して太陽放射線を反射するように制御される1組の分散した太陽放射線リフレクタ(2)を含む太陽放射線リフレクタクラスタ(2)の焦点区域内に配置されている請求項24から32のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記太陽放射線レシーバ(7)と、場合によっては前記補助タービンユニット(9)は、第1の場所(4)に位置するように配置されており、および、前記タービンアセンブリは、前記第1の場所から特定の距離にある第2の場所(6)に位置するように配置されている請求項24から33のいずれか一項に記載のプラント。
- 前記第1の場所は、タワー(5)の頂部領域のような、前記太陽放射線リフレクタクラスタ(2)よりも高い位置にあり、および、前記タービンアセンブリ(13)は、より低い高さに位置している請求項34に記載のプラント。
- 太陽放射線レシーバ(7)内で媒体流を加熱することと、この加熱された媒体流をタービンアセンブリ(13)内で膨張させることと、発電機(14)内の前記タービンアセンブリからエネルギーを取り出すこととを含む、発電プラント(1)を運転する方法において、
蒸気発生器(15)によって、前記タービンアセンブリ(13)からの出口流から、蒸気発生のために熱が取り出されることと、
発生させられた蒸気が、前記蒸気発生器(15)からの蒸気出口から前記太陽放射線レシーバの入口に導かれることと、
を特徴とする方法。 - 前記レシーバ内に噴霧するために液状水が供給される請求項36に記載の方法。
- 蒸気発生のための補助熱が、前記蒸気発生器内の燃料燃焼器装置によって提供される請求項36または37に記載の方法。
- 前記太陽放射線レシーバからの前記媒体流が、膨張のために補助タービンユニット(9)に送り込まれ、および、前記タービンアセンブリに送り出され、および、補助発電機(18)によって、前記補助タービンユニット(9)からエネルギーが取り出される請求項36から38のいずれか一項に記載の方法。
- 前記蒸気発生器(15)の下流の凝縮器の中で液状水凝縮物が得られ、および、この得られた水は、蒸気および/または熱水の発生のために前記蒸気発生器(15)に導かれる請求項36から39のいずれか一項に記載の方法。
- 前記太陽放射線レシーバに対する前記蒸気の少なくとも一部分は、前記補助タービンユニットの部品を冷却するために使用される請求項36から40のいずれか一項に記載の方法。
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