[實用新型]一種基于二氧化碳布雷頓循環塔式太陽能熱發電調峰系統

有效

• 申請號: 201720039184.1
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN207349038U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 徐鋼;包塞納;鄭清清;高亞馳;胡玥;雷兢
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;F24S60/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于二氧化碳布雷頓循環塔式太陽能熱發電調峰系統，該系統主要包括塔式太陽能島、一級加熱器、高壓透平、二級加熱器、低壓透平、調峰透平、回熱器、蓄熱器、壓縮機、小透平、ORC回熱器、循環泵以及冷卻器；其特征在于供能回路，由塔式太陽能島（1）分別連接一級加熱器（2）和二級加熱器（3），然后一級加熱器（2）和二級加熱器（3）連回塔式太陽能島（1）；主回路連接方式為一級加熱器（2）同高壓透平（4）連接，高壓透平（4）后連接二級加熱器（3）、二級加熱器（3）同低壓透平（5）連接，低壓透平（5）后通過管道同回熱器（6）連接，管道上設置閥門1，回熱器（6）后布置蓄熱器（7），蓄熱器（7）后連接壓縮機（8），壓縮機（8）同回熱器（6）連接，連接管道上設置閥門2，接著連接到一級加熱器（2）；低壓透平（5）后并聯調峰透平（9），調峰透平（9）前后管道上分別設置閥門3和閥門4； ORC回路連接方式為回熱器（7）引出管道與小透平（10）連接，小透平（10）后連接ORC回熱器（11），ORC回熱器（11）后引出兩條管道，一條連接蓄熱器（7），另一條通過循環泵（12）與冷卻器（13）連接，冷卻器再同ORC回熱器（11）連接。

2.根據權利要求1所述一種基于二氧化碳布雷頓循環塔式太陽能熱發電調峰系統，其特征在于其特征在于：白天用電低谷時，閥門3、4關閉，閥門1、2打開，關閉ORC循環，CO2工質經過一級加熱器（2）吸熱后到高壓透平（4）膨脹做功，再經過二級加熱器（3）升溫后進入低壓透平（5）膨脹做功，一級加熱器（2）與二級加熱器（3）的熱源來自塔式太陽能島（1）；流經低壓透平（5）的CO2工質進入回熱器（6）換熱后在蓄熱器（7）中放熱，將熱量存儲于蓄熱器（7）中，放熱后的CO2工質經過壓縮機（8）壓縮，再進入回熱器（6）與從低壓透平（5）出來的CO2工質進行熱交換，最后經過一級加熱器（2）吸熱進入下一循環。

3.根據權利要求1所述一種基于二氧化碳布雷頓循環塔式太陽能熱發電調峰系統，其特征在于白天用電高峰時，打開閥門3、閥門4和閥門2關閉閥門1，關閉ORC循環，調峰透平（9）入口與低壓透平（5）出口相連，其出口與回熱器（6）入口相連，此時從低壓透平（5）出來得CO2工質直接進入調峰透平（9）膨脹做功輸出更多電量后再進入回熱器（6）與經過壓縮機壓縮的CO2進行換熱后，進入蓄熱器（7）儲熱。

4.根據權利要求1所述一種基于二氧化碳布雷頓循環塔式太陽能熱發電調峰系統，其特征在于機組夜間發電時，關閉閥門1、閥門2、閥門3、閥門4，僅僅接入ORC循環，循環工質經過蓄熱器（7）吸熱，進入小透平（10）膨脹做功后到ORC回熱器（11）放熱，由循環泵（12）引至冷卻器（13）冷卻，冷卻后的工質經過ORC回熱器（11）預熱，進入蓄熱器（7）吸熱進入下一循環。