Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN108266341A - 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法 - Google Patents

一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108266341A
CN108266341A CN201810089168.2A CN201810089168A CN108266341A CN 108266341 A CN108266341 A CN 108266341A CN 201810089168 A CN201810089168 A CN 201810089168A CN 108266341 A CN108266341 A CN 108266341A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
steam
water
steam turbine
entrance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810089168.2A
Other languages
English (en)
Inventor
彭烁
周贤
李启明
钟迪
黄中
王保民
王剑钊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaneng Clean Energy Research Institute
Original Assignee
Huaneng Clean Energy Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huaneng Clean Energy Research Institute filed Critical Huaneng Clean Energy Research Institute
Priority to CN201810089168.2A priority Critical patent/CN108266341A/zh
Publication of CN108266341A publication Critical patent/CN108266341A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G6/00—Devices for producing mechanical power from solar energy
    • F03G6/06—Devices for producing mechanical power from solar energy with solar energy concentrating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法，该系统包括太阳能聚光集热器，依次连接在太阳能聚光集热器传热工质出口的过热器、蒸汽发生器和预热器，预热器的传热工质出口与太阳能聚光集热器传热工质入口连通；冷凝器的给水出口依次连接凝结水泵、地热水加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、预热器、蒸汽发生器、过热器和汽轮机，汽轮机连接发电机；汽轮机的排汽口连接冷凝器的排气入口，汽轮机的第二抽汽口连接除氧器的抽汽入口，汽轮机的第三抽汽口连接地热水加热器的抽汽入口，汽轮机的第一抽汽口连接述高压加热器的抽汽入口；高压加热器的疏水出口连接除氧器的疏水入口；本发明还公开了该系统的多能互补发电方法；实现了联合高效利用可再生能源的目的。

Description

一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法
技术领域
本发明属于太阳能热发电技术领域，尤其涉及一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法。
背景技术
太阳能发电和地热发电都属于可再生的清洁能源发电，但都存在各自较为明显的缺陷。太阳能聚光成本较高，发电量受福射强度不稳定的限制；而地热能发电成本较低，发电量受最高温度的限制，且效率不高。对于地热能，引入一种高品位的能源作为其顶部循环，将有利于原系统的功率输出并且在一定程度上提高系统热效率；而对于太阳能，地热能是一个稳定的能量输出，这将能够克服因为太阳辐照不稳定带来的发电输出不稳定，并且地热能的投资较太阳能低，联合循环能够共用某些设备，因此从成本角度考虑也有利。所以，将太阳能与地热能进行联合运行将是一种高效利用可再生能源的方式，也是能源多级利用原则的体现。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法，实现了联合高效利用可再生能源的目的。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统，包括太阳能聚光集热器1，依次连接在太阳能聚光集热器1传热工质出口的过热器10、蒸汽发生器9和预热器8，预热器8的传热工质出口与太阳能聚光集热器1传热工质入口连通；
还包括冷凝器4，冷凝器4的给水出口依次连接凝结水泵11、地热水加热器5、除氧器7、给水泵12、高压加热器6、预热器8、蒸汽发生器9、过热器10和汽轮机2，汽轮机2连接发电机3；所述汽轮机2的排汽口连接冷凝器4的排气入口，汽轮机2的第二抽汽口连接除氧器7的抽汽入口，汽轮机2的第三抽汽口连接地热水加热器5的抽汽入口，汽轮机2的第一抽汽口连接述高压加热器6的抽汽入口；所述高压加热器6的疏水出口连接除氧器7的疏水入口；
还包括地热井13，地热井13的地热水出口连接地热水加热器5的地热水入口，地热水加热器5的地热水出口连接回灌井14的地热水入口。
所述利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统的多能互补发电方法，利用太阳能聚光集热器1聚集太阳热能，并将传热工质加热，传热工质依次经过过热器10、蒸汽发生器9和预热器8，将热量传递给工质给水，然后返回太阳能聚光集热器1；被冷凝器4冷凝后的给水，经过凝结水泵11升压后，在地热水加热器5中被地热水预热，然后进入除氧器7，与回热抽汽、疏水汇集，然后在给水泵12中升压，进入高压加热器6，然后依次经过预热器8、蒸汽发生器9和过热器10被传热工质加热成过热蒸汽，进入汽轮机2中推动叶片做功，然后带动发电机3发电；做功后的蒸汽从汽轮机2下部的排汽口排出，在冷凝器4内冷凝，重新凝结成水，完成一个循环；地热水从地热井13中出来，在地热水加热器5中加热凝结水，然后回灌到回灌井14。
和现有技术相比较，本发明具有以下优点：
1、采用地热水作为低压加热器的热源，取消了汽轮机低压抽汽，增加了汽轮机出功。
2、低温低压的地热水利用太阳能热发电系统实现了品位提升，相当于产生较高温度压力的蒸汽进入汽轮机做功。
3、本发明广泛适用于各种太阳能热发电系统，例如槽式、塔式、碟式、线性菲涅尔式太阳能热发电系统。
附图说明
图1为本发明利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
如图1所示，本发明利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统，包括：太阳能聚光集热器1，依次连接在太阳能聚光集热器1传热工质出口的过热器10、蒸汽发生器9和预热器8，预热器的传热工质出口与太阳能聚光集热器1传热工质入口连通；
还包括冷凝器4，冷凝器4的给水出口依次连接凝结水泵11、地热水加热器5、除氧器7、给水泵12、高压加热器6、预热器8、蒸汽发生器9、过热器10和汽轮机2，汽轮机2连接发电机3；所述汽轮机2的排汽口连接冷凝器4的排气入口，汽轮机2的第二抽汽口连接除氧器7的抽汽入口，汽轮机2的第三抽汽口连接地热水加热器5的抽汽入口，汽轮机2的第一抽汽口连接述高压加热器6的抽汽入口；所述高压加热器6的疏水出口连接除氧器7的疏水入口；
还包括地热井13，地热井13的地热水出口连接所述地热水加热器5的地热水入口，地热水加热器5的地热水出口连接回灌井14的地热水入口。
如图1所示，本发明利用地热水预热冷凝水的多能互补发电方法，利用太阳能聚光集热器1聚集太阳热能，并将传热工质加热，传热工质依次经过过热器10、蒸汽发生器9和预热器8，将热量传递给工质给水，然后返回太阳能聚光集热器1；被冷凝器4冷凝后的给水，经过凝结水泵11升压后，在地热水加热器5中被地热水预热，然后进入除氧器7，与回热抽汽、疏水汇集，然后在给水泵12中升压，进入高压加热器6，然后依次经过预热器8、蒸汽发生器9和过热器10被传热工质加热成过热蒸汽，进入汽轮机2中推动叶片做功，然后带动发电机3发电；做功后的蒸汽从汽轮机2下部的排汽口排出，在冷凝器4内冷凝，重新凝结成水，完成一个循环；地热水从地热井13中出来，在地热水加热器5中加热凝结水，然后回灌到回灌井14。

Claims (2)

1.一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统，其特征在于：包括太阳能聚光集热器(1)，依次连接在太阳能聚光集热器(1)传热工质出口的过热器(10)、蒸汽发生器(9)和预热器(8)，预热器(8)的传热工质出口与太阳能聚光集热器(1)传热工质入口连通；
还包括冷凝器(4)，冷凝器(4)的给水出口依次连接凝结水泵(11)、地热水加热器(5)、除氧器(7)、给水泵(12)、高压加热器(6)、预热器(8)、蒸汽发生器(9)、过热器(10)和汽轮机(2)，汽轮机(2)连接发电机(3)；所述汽轮机(2)的排汽口连接冷凝器(4)的排气入口，汽轮机(2)的第二抽汽口连接除氧器(7)的抽汽入口，汽轮机(2)的第三抽汽口连接地热水加热器(5)的抽汽入口，汽轮机(2)的第一抽汽口连接述高压加热器(6)的抽汽入口；所述高压加热器(6)的疏水出口连接除氧器(7)的疏水入口；
还包括地热井(13)，地热井(13)的地热水出口连接地热水加热器(5)的地热水入口，地热水加热器(5)的地热水出口连接回灌井(14)的地热水入口。
2.权利要求1所述利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统的多能互补发电方法，其特征在于：利用太阳能聚光集热器(1)聚集太阳热能，并将传热工质加热，传热工质依次经过过热器(10)、蒸汽发生器(9)和预热器(8)，将热量传递给工质给水，然后返回太阳能聚光集热器(1)；被冷凝器(4)冷凝后的给水，经过凝结水泵(11)升压后，在地热水加热器(5)中被地热水预热，然后进入除氧器(7)，与回热抽汽、疏水汇集，然后在给水泵(12)中升压，进入高压加热器(6)，然后依次经过预热器(8)、蒸汽发生器(9)和过热器(10)被传热工质加热成过热蒸汽，进入汽轮机(2)中推动叶片做功，然后带动发电机(3)发电；做功后的蒸汽从汽轮机(2)下部的排汽口排出，在冷凝器(4)内冷凝，重新凝结成水，完成一个循环；地热水从地热井(13)中出来，在地热水加热器(5)中加热凝结水，然后回灌到回灌井(14)。
CN201810089168.2A 2018-01-30 2018-01-30 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法 Pending CN108266341A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810089168.2A CN108266341A (zh) 2018-01-30 2018-01-30 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810089168.2A CN108266341A (zh) 2018-01-30 2018-01-30 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108266341A true CN108266341A (zh) 2018-07-10

Family

ID=62776993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810089168.2A Pending CN108266341A (zh) 2018-01-30 2018-01-30 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108266341A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110307129A (zh) * 2019-07-05 2019-10-08 南京工程学院 地热能辅助燃煤互补发电系统的地热能发电量评估方法
CN111412033A (zh) * 2020-02-26 2020-07-14 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种太阳能与地热能耦合的超临界二氧化碳联合循环发电系统及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5543209A (en) * 1978-09-18 1980-03-27 Chinetsu Gijutsu Kaihatsu Kk Geothermal and solar heat composite power plant
WO2010001217A1 (en) * 2008-06-30 2010-01-07 Ormat Technologies Inc. A multi-heat source power plant
CN103062000A (zh) * 2012-12-26 2013-04-24 中国科学院工程热物理研究所 一种对地热和太阳能进行能量梯级利用的发电系统
US20140116046A1 (en) * 2012-11-01 2014-05-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Power generating system
CN104179646A (zh) * 2014-08-18 2014-12-03 中国电力工程顾问集团西南电力设计院 一种光热地热结合互补再生能源电站系统
CN105065217A (zh) * 2015-08-31 2015-11-18 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种适用于炎热干旱地区的太阳能热发电系统及方法
CN105736262A (zh) * 2014-12-10 2016-07-06 西安博昱新能源有限公司 一种太阳能辅助地热发电系统
CN105888992A (zh) * 2016-04-20 2016-08-24 东南大学 一种太阳能与地热联合两级闪蒸双工质循环发电热水系统
CN208010539U (zh) * 2018-01-30 2018-10-26 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5543209A (en) * 1978-09-18 1980-03-27 Chinetsu Gijutsu Kaihatsu Kk Geothermal and solar heat composite power plant
WO2010001217A1 (en) * 2008-06-30 2010-01-07 Ormat Technologies Inc. A multi-heat source power plant
US20140116046A1 (en) * 2012-11-01 2014-05-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Power generating system
CN103062000A (zh) * 2012-12-26 2013-04-24 中国科学院工程热物理研究所 一种对地热和太阳能进行能量梯级利用的发电系统
CN104179646A (zh) * 2014-08-18 2014-12-03 中国电力工程顾问集团西南电力设计院 一种光热地热结合互补再生能源电站系统
CN105736262A (zh) * 2014-12-10 2016-07-06 西安博昱新能源有限公司 一种太阳能辅助地热发电系统
CN105065217A (zh) * 2015-08-31 2015-11-18 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种适用于炎热干旱地区的太阳能热发电系统及方法
CN105888992A (zh) * 2016-04-20 2016-08-24 东南大学 一种太阳能与地热联合两级闪蒸双工质循环发电热水系统
CN208010539U (zh) * 2018-01-30 2018-10-26 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110307129A (zh) * 2019-07-05 2019-10-08 南京工程学院 地热能辅助燃煤互补发电系统的地热能发电量评估方法
CN110307129B (zh) * 2019-07-05 2020-08-04 南京工程学院 地热能辅助燃煤互补发电系统的地热能发电量评估方法
CN111412033A (zh) * 2020-02-26 2020-07-14 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种太阳能与地热能耦合的超临界二氧化碳联合循环发电系统及方法
CN111412033B (zh) * 2020-02-26 2023-11-03 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种太阳能与地热能耦合的超临界二氧化碳联合循环发电系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101260815B (zh) 抛物面槽式太阳能集热器辅助燃煤锅炉的混合热发电系统
CN101270675A (zh) 太阳能和燃煤机组混合的热发电系统
CN103939306B (zh) 一种两回路式太阳能热发电系统
CN201650630U (zh) 一种利用太阳能和地热发电的装置
CN104896764A (zh) 一种太阳能热发电方法及装置
CN101638998B (zh) 一种前置火电机组双压吸热回热循环热力系统
CN106321382A (zh) 一种太阳能光热联合发电系统
CN111287813A (zh) 一种太阳能超临界二氧化碳三重循环发电系统及方法
CN201826909U (zh) 太阳能和生物质能结合互补发电系统
CN102080635A (zh) 一种利用太阳能和地热发电的装置及该装置的使用方法
CN104179646A (zh) 一种光热地热结合互补再生能源电站系统
CN108266341A (zh) 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统及方法
CN108223317A (zh) 一种利用太阳能加热地热尾水的耦合发电装置及方法
CN204693854U (zh) 一种太阳能热发电装置
CN208010539U (zh) 一种利用地热水预热冷凝水的多能互补发电系统
CN203594565U (zh) 一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统
CN208010538U (zh) 一种利用太阳能加热地热尾水的耦合发电装置
CN211737228U (zh) 一种太阳能与地热能耦合的超临界二氧化碳联合循环发电系统
CN107842400A (zh) 一种太阳能协同汽轮发电机组二次再热系统
CN103437968A (zh) 一种光-煤互补热发电系统
CN108425814A (zh) 一种提升中低温地热水品位的多能互补发电装置及方法
CN203394601U (zh) 光伏光热集热器与燃气-蒸汽联合循环机组联合供能系统
CN211737230U (zh) 一种太阳能超临界二氧化碳三重循环发电系统
CN206562943U (zh) 一种太阳能与燃煤电站互补的热电联产装置
CN110318961A (zh) 一种发电站的汽轮机组及其发电方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180710