[发明专利]一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统及其方法

权利要求书

1.一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统，其特征在于，所述系统包括燃气轮机子系统、汽轮机子系统、槽式太阳能集热子系统以及余热锅炉子系统；

所述燃气轮机子系统包括依次连接的压气机、燃烧室、燃气透平和发电机，所述燃气透平的出口通过排气管道连接所述余热锅炉子系统以对燃气轮机排气进行回收利用；所述汽轮机子系统包括依次连接的高压缸、低压缸和发电机；

所述槽式太阳能集热子系统包括太阳能集热器、进口水加热器、第一高压水泵以及第一混合器，所述太阳能集热器的进口连接进水口加热器的出口，所述进口水加热器的进口连接第一高压水泵的出口，所述第一高压水泵的进口连接第一混合器的出口；

所述余热锅炉子系统包括冷凝器、低压水泵、第一分流器、第二混合器、凝结水预热器、第二分流器以及高压过热器，所述冷凝器连接低压缸，所述低压水泵连接冷凝器，所述第一分流器的进口连接低压水泵，所述第一分流器的第一路出口连接第二混合器的第一路进口，所述第二混合器的第二路进口连接进口水加热器的热源介质出口，所述第二混合器的出口连接凝结水预热器的进口，所述凝结水预热器的出口连接第二分流器的进口，所述第二分流器的第一路出口连接第一混合器的第一路进口，所述第一分流器的第二路出口连接第一混合器的第二路进口，所述太阳能集热器的出口连接高压过热器的进口，所述高压过热器的出口连接所述高压缸；

温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统的运行方法，包括：

压气机将压缩的空气通过管路输入燃烧室，输入的空气与燃料充分混合后燃烧产生高温高压的气体，高温高压的气体经管道进入燃气透平中做功并带动发电机发电，燃气透平出口的排气进入余热锅炉子系统用于加热工质水进行回收利用；

经过汽轮机子系统高压缸和低压缸做功后的蒸汽通过管道进入冷凝器冷凝成凝结水，产生的凝结水通过管道进入低压水泵升压后进入第一分流器分流为两路，第一路凝结水进入第二混合器后与进口水加热器热源出口的流体混合，第二路凝结水则进入第一混合器，第二混合器的出口水进入凝结水预热器预热后进入第二分流器进行分流；

由第二分流器分出的第一路工质水进入第一混合器后与来自第一分流器的所述第二路凝结水混合，然后通过第一高压水泵将混合后的给水输送至进口水加热器进行加热，进口水加热器的热源来自汽轮机子系统或系统过热蒸汽管道中的抽汽，进口水加热器内的工质水被抽汽加热至太阳能集热器设计接近点温差对应的温度值，热源抽汽放热后进入第二混合器混合，进口水加热器内被加热的水进入太阳集热器的进口，利用太阳能将进口水加热至高压饱和蒸汽状态，然后通入高压过热器加热后进入汽轮机子系统高压缸中膨胀做功，经低压缸做功后的蒸汽经冷凝器冷凝后继续下一循环。

2.根据权利要求1所述的一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统，其特征在于，所述余热锅炉子系统还包括第二高压水泵、高压省煤器、高压蒸发器、高压汽包以及第三混合器，所述第二分流器的第二路出口连接所述第二高压水泵的进口，所述第二高压水泵的出口连接高压省煤器的进口，所述高压省煤器的出口连接高压汽包和高压蒸发器的进口，所述高压蒸发器的出口连接第三混合器的第一路进口，所述太阳能集热器的出口连接第三混合器的第二路进口，所述第三混合器的出口连接高压过热器的进口。

3.根据权利要求1所述的一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统，其特征在于，所述余热锅炉子系统还包括低压蒸发器、低压汽包以及低压过热器，所述第二分流器的第三路出口连接低压汽包和低压蒸发器的进口，所述低压汽包的出口连接低压过热器的进口，所述低压过热器的出口连接低压缸。

4.根据权利要求1所述的一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统，其特征在于，所述进口水加热器的热源来自所述汽轮机子系统或系统过热蒸汽管道中的抽汽。

5.根据权利要求4所述的一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统，其特征在于，所述进口水加热器的热源进口连接有流量控制器，所述流量控制器用于控制汽轮机子系统或系统过热蒸汽管道的抽汽量，抽汽量根据所述进口水加热器的进口水参数实时调整，使所述进口水加热器出口温度维持到设计值。