[實用新型]一種地熱能與太陽能輔助的燃煤電廠加熱器系統

有效

• 申請號: 201220666458.7
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN202993166U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 韓中合;王繼選;李恒凡;劉小貞;吳智泉
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: F22D1/32
• 分類號: F22D1/32;F24J3/08;F24J2/12;F24J2/24
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術領域

本實用新型涉及一種能有效利用地熱能和太陽能提高燃煤發電效率，實現低碳排放的新型輔助加熱器系統，屬可再生能源利用技術領域。?

背景技術

目前，我國發電廠以火力發電為主，這種發電方式所用燃料主要是煤炭，其缺點是煤耗高，能源利用率低，二氧化碳等有害氣體排放量大，環境污染嚴重。據初步統計，我國火電廠二氧化碳的排放量達到總排放量的近60%左右，因此，如何實現節能減排是火力發電廠目前所面臨的一個富有挑戰性的重大課題。?

地熱資源具有開發費用低、無污染等優勢。據原地礦部統計，我國地熱資源十分豐富，其探明的藏南、滇西、川西以及臺灣省的地熱資源尤為豐富，且多為150℃以上的高溫地熱資源，但目前我國地熱的開發和利用仍處于初級階段，地熱在能源結構中所占的比例不足0.5％，因此開發潛力巨大。?

另外，我國太陽能資源也非常豐富，具有安全可靠、使用壽命長、運行費用低，維護簡單、無噪聲、無需燃料、無污染等優點，太陽能利用技術日趨成熟。在各類太陽能集熱器中，拋物面槽式太陽能集熱器屬于一種中溫集熱器，它可以將工質溫度加熱到400℃，利用這種集熱器收集太陽能進行發電是目前唯一實現商業化運營的太陽能熱發電方式。但是單純的太陽能集熱發電系統需要大量的拋物面槽式太陽能集熱器，占地面積巨大，投資較高。?

由于太陽能資源豐富的地區與地熱能資源豐富的地區重疊分布，因此通過整合地熱能和太陽能的低碳排放優勢和傳統的火力發電的技術優勢，將地熱能和太陽能的利用聯合引入傳統燃煤電廠系統中，勢必能有效地改善并提高系統發電的經濟性和環保性。?

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足、提供一種地熱能與太陽能輔助的燃煤電廠加熱器系統，以降低燃煤發電系統的煤耗、減少環境污染。?

本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的：?

一種地熱能與太陽能輔助的燃煤電廠加熱器系統，構成中包括加熱器和并聯輔助系統，所述并聯輔助系統由地熱加熱系統與拋物面槽式太陽能集熱器場并聯而成，并聯輔助系統的工質出口經并聯輔助系統蒸汽出口閥接加熱器的蒸汽入口，其工質入口經并聯輔助系統疏水入口閥接加熱器的疏水出口。

上述地熱能與太陽能輔助的燃煤電廠加熱器系統，所述地熱加熱系統包括熱交換器、地熱井和回灌井，所述熱交換器的吸熱工質入口經地熱加熱系統入口閥與并聯輔助系統疏水入口閥的出口連接，其吸熱工質出口經地熱加熱系統出口閥與并聯輔助系統蒸汽出口閥的入口連接，熱交換器的高溫流體入口經進水閥接地熱井內熱水，其高溫流體出口經排水閥與回灌井連接；在進水閥的入口與排水閥的出口之間設置有旁路閥。?

上述地熱能與太陽能輔助的燃煤電廠加熱器系統，所述拋物面槽式太陽能集熱器場由多個拋物面槽式太陽能集熱器串、并聯連接而成，其入口設置有集熱器場入口閥，出口設置有集熱器場出口閥。?

本發明在傳統燃煤電廠加熱器系統的基礎上增加了由地熱加熱系統與拋物面槽式太陽能集熱器場并聯構成的輔助系統，并聯輔助系統將加熱器的部分疏水加熱至具有本級加熱器汽機側抽汽參數的蒸汽后送回加熱器，這些蒸汽代替全部或部分汽輪機側抽汽在加熱器中放出熱量，加熱來自上一級加熱器的給水。該系統充分利用了地熱能和太陽能豐富和無污染的優勢，調整了能源結構，提高能源利用效率。?

地熱加熱系統、拋物面槽式太陽能集熱器場的進出口都設有閥門，在設備出現故障時可以起到解裂故障裝置的作用，以防影響系統的正常運行。?

本發明利用地熱能和太陽能加熱給水，減少了本級加熱器汽輪機側抽汽量，在維持機組發電量不變的情況下，使煤耗量明顯減少，有效降低了二氧化碳的排放量，解決了單一燃煤電廠的高污染問題。?

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。?

圖1是本發明的系統連接圖。?

圖2是拋物面槽式太陽能集熱器場的結構示意圖。?

圖3是拋物面槽式太陽能集熱器的結構示意圖。?

圖中各標號：1、加熱器；2、上一級加熱器；3、下一級加熱器；4、加熱器抽汽蒸汽閥；5、加熱器疏水閥；6、并聯輔助系統疏水入口閥；7、集熱器場入口閥；8、拋物面槽式太陽能集熱器場；9、集熱器場出口閥；10、地熱加熱系統入口閥；11、熱交換器；12、地熱加熱系統出口閥；13、地熱井；14、回灌井；15、進水閥；16、排水閥；17、旁路閥；18、并聯輔助系統蒸汽出口閥；?19、拋物面槽式太陽能集熱器；20、換熱管；21、拋物面槽式聚熱器。?

具體實施方式