闭式布列顿型塔式太阳能热发电方法及系统

摘要

本发明涉及一种闭式布列顿型塔式太阳能热发电方法及系统，该方法保留超临界二氧化碳塔式太阳能热发电系统液体增压、闭式布列顿循环的优点，消除其系统压力过高、临界温度过低的缺点，采用高压端蒸汽朗肯循环的汽轮机抽汽作为塔式太阳能热发电系统中蒸汽发生器的热源、水蒸汽作为塔式太阳能热发电系统腔体式接收器的吸热工质，利用液态水不可压缩流体的特性、极好的传热性能特性，大幅度降低太阳能热发电中布列顿循环的工质增压功耗，底部朗肯循环用于吸收闭式布列顿循环释放出的热量，从而形成效率更高、经济性更好的抽汽型蒸汽朗肯-闭式布列顿-朗肯联合循环太阳能热发电系统。

主权项

一种闭式布列顿型塔式太阳能热发电方法，其特征在于：该方法采用水作为闭式布列顿循环的工质，经给水泵增压后送入蒸汽发生器，利用高压端蒸汽朗肯循环中高压汽轮机的抽汽作为蒸汽发生器的热源，加热水产生过热或饱和蒸汽，再送入塔式太阳能热发电系统的腔体式接收器吸热热量，产生高温的水蒸气，驱动水气轮机拖动水气轮机发电机发电，从而将太阳能转换为电能；水气轮机排出的蒸汽，经冷凝蒸发器冷凝成凝结水，再经给水泵增压后送入蒸汽发生器，从而形成闭式布列顿循环回路；冷凝蒸发器释放出来的热量，用于加热底部朗肯循环的工质，产生过热或饱和的底部循环蒸汽，驱动汽轮机拖动汽轮发电机发电，从汽轮机排出的蒸汽经凝汽器凝结成液态的底部朗肯循环工质，再经循环泵增压后送入冷凝蒸发器，从而形成底部朗肯循环回路；所述的蒸汽发生器采用开式布列顿循环中燃气轮机的排气或其他工艺过程的热量作为热源加热水，产生饱和或过热的蒸汽；所述的底部朗肯循环工质采用水、有机低沸点工质、无机低沸点工质，或有机和无机混合的低沸点工质；所述的低沸点工质是指标准大气压下的沸点小于‑10℃的工质。