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申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明提供基于两级再热和有机朗肯循环的塔式热发电系统，属于太阳能热发电技术领域。包括具有高温和低温熔融盐罐的熔融盐供热回路、有机朗肯循环回路和具有高压、中压、低压三个蒸汽透平、第二发电机和六个回热器的水蒸气回热再热循环回路；熔融盐供热回路同时为有机朗肯循环回路和水蒸气回热再热循环回路提供热量，有机朗肯循环回路通过蒸汽发生器和过冷水预热器为水蒸气回热再热循环回路提供部分热量。本发明将两级再热技术引入亚临界多级抽汽回热水蒸汽朗肯循环中，并与有机朗肯循环耦合，显著提高了热效率和蓄热能力，避免了超临界循环的一系列技术挑战。同时由于水蒸气的蒸发压力的大大降低，对设备的运行、寿命和初投资更有利。

主权项：1.基于两级再热和有机朗肯循环的塔式太阳能热发电系统，其特征在于：包括熔融盐供热回路、有机朗肯循环回路和水蒸气回热再热循环回路；所述熔融盐供热回路的工作介质为液态熔融盐，熔融盐供热回路包括塔式集热器1、高温熔融盐罐2、第一熔融盐泵3、低温熔融盐罐12和第二熔融盐泵35；所述塔式集热器1的出口串联着高温熔融盐罐2和第一熔融盐泵3，所述第一熔融盐泵3的出口通过三通管分别连通着第二蒸汽再热器4的熔融盐侧的入口和第一蒸汽再热器5的熔融盐侧的入口；第二蒸汽再热器4的熔融盐侧的出口通过三通管分别连通着第二蒸汽过热器6的熔融盐侧的出口和蒸发器14的熔融盐侧的入口；第一蒸汽再热器5的熔融盐侧的入口通过三通管连通着第二蒸汽过热器6的熔融盐侧的入口，第一蒸汽再热器5的熔融盐侧的出口连通着第二蒸汽过热器6的熔融盐侧的出口；第二蒸汽过热器6的熔融盐侧的出口并联着蒸发器14的熔融盐侧的入口；蒸发器14的熔融盐侧的出口通过三通管分别连通着第一蒸汽过热器7的熔融盐侧的入口和第二预热器13的熔融盐侧的入口；第一蒸汽过热器7的熔融盐侧的出口和第二预热器13的熔融盐侧的出口并联连通着低温熔融盐罐12的入口；低温熔融盐罐12的出口通过串联的第二熔融盐泵35连通着塔式集热器1的入口；所述有机朗肯循环回路的工作介质为导热油VP-1；有机朗肯循环回路包括透平15、第一发电机16、导热油泵10和换热器11；所述透平15的出口通过依次串联着换热器11、蒸汽发生器8、第一预热器9的高温侧、导热油泵10、换热器11的低温侧、第二预热器13的导热油侧、蒸发器14的导热油侧连通着透平15的入口；所述水蒸气回热再热循环回路的工作介质为水蒸气；水蒸气回热再热循环回路包括高压蒸汽透平17、中压蒸汽透平18、低压蒸汽透平19、第二发电机20、冷凝器21、第一水泵22、第二换热器24、第三换热器26、第四换热器28、第五换热器29、第六换热器32和第七换热器34；所述第一预热器9的水工质侧出口通过依次串联着蒸汽发生器8的水工质侧、第一蒸汽过热器7的水工质侧和第二蒸汽过热器6的水工质侧，第二蒸汽过热器6的水工质侧连通着高压蒸汽透平17的e入口；所述高压蒸汽透平17具有两级膨胀，并带有两级抽汽回热和一级再热；高压蒸汽透平17底部的抽汽回热支路的f出口连通着第七换热器34的顶部入口、抽汽回热支路的g出口连通着第六换热器32的顶部入口，高压蒸汽透平17膨胀末级顶部的h出口连通着第一蒸汽再热器5的水工质侧入口，第一蒸汽再热器5的水工质侧出口连通着中压蒸汽透平18的i入口；所述中压蒸汽透平18具有两级膨胀，并带有两级抽汽回热和一级再热；中压蒸汽透平18底部的抽汽回热支路的L出口连接着第五换热器29的顶部入口、抽汽回热支路的m出口连接着第四换热器28的顶部入口；中压蒸汽透平18的膨胀末级顶部j出口连通着第二蒸汽再热器4的水工质侧入口，第二蒸汽再热器4的水工质侧出口连通着低压蒸汽透平19的k入口；所述低压蒸汽透平19具有三级膨胀，并带有两级抽汽回热；低压蒸汽透平19底部抽汽回热支路的n出口连接着第三换热器26的顶部入口，抽汽回热支路的o出口连接着第二换热器24的顶部入口，低压蒸汽透平19的膨胀末级底部的p出口连通着冷凝器21的高温侧入口，冷凝器21的高温侧出口通过串联的第一水泵22依次串联着第二换热器24的低温侧、第三换热器26的低温侧、第四换热器28的低温侧、第五换热器29的低温侧、第二水泵31、第六换热器32的低温侧、第七换热器34的低温侧和第一预热器9的水工质侧的入口；第七换热器34底部的iˊ出口和第六换热器32底部的hˊ入口之间串联着第五节流阀33；第六换热器32底部的eˊ出口和第五换热器29底部的dˊ入口之间串联着第四节流阀30；第四换热器28底部的z出口和第三换热器26底部的y入口之间串联着第三节流阀27；第三换热器26底部的w出口和第二换热器24底部v入口之间串联着第二节流阀25；第二换热器24底部的u出口和冷凝器21的高温侧q入口之间串联着第一节流阀23；熔融盐供热回路的最高运行温度为565℃，有机朗肯循环回路的最高运行温度为400℃。

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百度查询： 合肥工业大学 基于两级再热和有机朗肯循环的塔式热发电系统