[發明專利]一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統及其方法

無效

• 申請號: 201610236918.5
• 申請日: 2016-04-15
• 公開（公告）號: CN105756782A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 肖剛;楊天鋒;倪明江;駱仲泱;高翔;岑可法;方夢祥;周勁松;施正倫;程樂鳴;王勤輝;王樹榮;余春江;王濤;鄭成航
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F02C6/00
• 分類號: F02C6/00;F24J2/06;F22B1/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于：包括壓縮機(1)、太陽能空氣集熱器(2)、燃燒室(3)、燃氣透平(4)、尾氣重整器(7)、余熱蒸汽發生器(9)、太陽能重整器(11)，壓縮機(1)、太陽能空氣集熱器(2)、燃燒室(3)、燃氣透平(4)通過管道順次相連，燃氣透平(4)、尾氣重整器(7)反應側、余熱蒸汽發生器(9)水側通過管道順次相連，尾氣重整器(7)的合成氣混合物出口、太陽能重整器(11)反應側、燃燒室(3)通過管道順次相連，余熱蒸汽發生器(9)水側的水蒸汽出口通過混合器(8)與尾氣重整器(7)反應側相連。

2.根據權利要求1所述的一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于所述的混合器(8)的一個入口與余熱蒸汽發生器(9)水側的水蒸汽出口相連，另一入口與燃料壓縮機(6)出口相連，燃料和水蒸汽通過混合器(8)混合并進入尾氣重整器(7)反應側。

3.根據權利要求1所述的一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于所述的太陽能空氣集熱器為管式集熱器或容積式集熱器中的一種或兩者的組合。

4.根據權利要求1所述的一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于所述的余熱蒸汽發生器(9)煙氣側的尾氣出口與尾氣冷凝器相連，從余熱蒸汽發生器(9)煙氣側的尾氣出口排出的尾氣進入尾氣冷凝器，回收冷凝水。

5.根據權利要求1所述的一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于所述的太陽能空氣集熱器和太陽能重整器的聚焦太陽光由塔式聚光系統、碟式聚光系統、槽式聚光系統或者線性菲涅爾式聚光系統中的一種或者多種提供。

6.根據權利要求1所述的一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于所述壓縮機(1)分成低壓壓縮機和高壓壓縮機，并且在低壓壓縮機和高壓壓縮機之間設置中間冷卻器，用于冷卻從低壓壓縮機出來的壓縮空氣。

7.根據權利要求1所述的一種太陽能化學回熱燃氣輪機系統，其特征在于所述的尾氣重整器(7)和太陽能重整器(11)的反應側填有鎳基催化劑。

8.一種如權利要求1-6任一項所述系統的工作方法，其特征在于：空氣進入壓縮機(1)，經過壓縮后進入太陽能空氣集熱器，壓縮空氣被聚焦太陽光加熱后進入燃燒室(3)，產生的高溫燃氣進入燃氣透平(4)對外做功，燃氣透平尾氣依次通過尾氣重整器(7)和余熱蒸汽發生器(9)煙氣側；給水在余熱蒸汽發生器(9)中被尾氣加熱蒸發成水蒸汽，并與燃料混合進入尾氣重整器(7)反應側，燃料和水蒸汽發生重整反應，所需熱量由從燃氣透平(4)排出的尾氣提供，重整反應產生的合成氣混合物進入太陽能重整器(11)反應側，吸收聚焦太陽能，并進一步發生重整反應，重整反應產生的合成氣進入燃燒室(3)與空氣進行反應，生產高溫燃氣。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于所述的燃料為氣體、液體或固體燃料中的一種或多種。