焦弄集熱陣列22進(jìn)行預(yù)熱，然后進(jìn)入聚焦型集熱陣列21集熱到出口所需溫度。
[0026]所述CO2捕集子系統(tǒng)3包括吸收塔38、富液泵37、貧液冷凝器31、貧/富液換熱器32、貧液泵33、解吸塔34、氣液分離器35和再沸器36 ;所述發(fā)電子系統(tǒng)中鍋爐3的排煙首先經(jīng)過煙氣預(yù)處理，包括脫硫脫硝以及除塵工藝，處理后的煙氣將溫度降低到30-50°C后連接到吸收塔38下部的氣體入口進(jìn)入塔內(nèi)進(jìn)行CO2捕集；所述貧液冷凝器31的出口與所述吸收塔38的上部液體噴淋入口相連；所述貧/富液換熱器32分別與所述貧液泵33的出口、所述解吸塔34上部的富液噴淋入口、所述富液泵37的出口及所述貧液冷凝器31的入口相連；所述解吸塔34底部的入口分別與所述再沸器36的出口及所述貧液泵33的入口相連，所述解吸塔34頂部的氣體出口連接到所述氣液分離器35的底部，作為冷凝液的回流。CO2捕集子系統(tǒng)3中的再沸器36所需的熱量由太陽能提供，當(dāng)太陽能提供不足時則從發(fā)電子系統(tǒng)I中的中壓缸03出口與低壓缸入口 04的連接管中抽取蒸汽提供再沸器熱量。
[0027]本實(shí)用新型中，根據(jù)組合式太陽能集熱子系統(tǒng)出口溫度的不同，組合式太陽能集熱子系統(tǒng)與發(fā)電子系統(tǒng)及CO2捕集子系統(tǒng)的連接方式有多種。
[0028]實(shí)施例1:
[0029]當(dāng)組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2的集熱溫度超過電廠鍋爐高壓給水加熱器出口溫度時(大于300°C )，其連接關(guān)系是:如圖1所示，所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2中中高溫聚焦型太陽能集熱器陣列21的工質(zhì)出口端與發(fā)電子系統(tǒng)I中的高壓給水換熱器16的高溫?zé)嵩磦?cè)入口連接，利用中高溫太陽能集熱器吸收太陽能進(jìn)行換熱來代替高溫高壓抽汽給水加熱，所述高壓給水換熱器16的高溫?zé)嵩磦?cè)出口再與所述0)2捕集系統(tǒng)3中的再沸器36的入口相連，其出口則與所述發(fā)電子系統(tǒng)I中的低壓給水換熱器15的熱源端入口相連，低壓給水換熱器15的熱源端出口再與組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2的工質(zhì)入口端相連，從而構(gòu)成太陽能集熱循環(huán)。實(shí)施例1的連接方式可以將經(jīng)過組合式太陽能集熱子系統(tǒng)中的工質(zhì)集熱到200-300°C左右的中高溫度，根據(jù)電廠各級給水加熱器及再沸器的溫度變化正好利用太陽能中高溫集熱實(shí)現(xiàn)給水及再沸器的能量供給，同時系統(tǒng)由于太陽能變化的不足部分仍可由各級抽汽來實(shí)現(xiàn)。這樣構(gòu)成的太陽能加熱循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了能量品位的梯級利用，減少了系統(tǒng)的不可逆損失。
[0030]實(shí)施例2:
[0031]當(dāng)組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2的集熱溫度不超過150°C時，其連接關(guān)系如圖2所示，所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2的工質(zhì)出口端與所述CO2捕集子系統(tǒng)3中的再沸器36的熱源入口端連接，所述再沸器36的熱源端出口與所述發(fā)電子系統(tǒng)I中的低壓給水換熱器15的熱源端入口連接，低壓給水換熱器15的熱源端出口與所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2的工質(zhì)入口端相連，從而構(gòu)成太陽能集熱循環(huán)。實(shí)施例2的連接方式中的太陽能集熱場可以利用結(jié)構(gòu)更為簡單，對集熱溫度要求較低的中低溫太陽能集熱器，從而降低了系統(tǒng)的成本。
[0032]綜上，對于組合式太陽能集熱子系統(tǒng)的熱量輸出端通過采用不同的連接方式，將太陽能集熱與發(fā)電子系統(tǒng)及CO2捕集子系統(tǒng)之間相關(guān)部件的能量需求品位的高低進(jìn)行了合理的分配及集成，實(shí)現(xiàn)了能量的梯級利用，可大幅降低從電廠汽輪機(jī)中抽蒸汽的能耗，在維持電廠穩(wěn)定性的同時實(shí)現(xiàn)可再生能源利用與電廠0)2減排的雙重功效，有力推動我國太陽能與煙氣捕集集成技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。
[0033]本實(shí)用新型中所述發(fā)電子系統(tǒng)與傳統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)相比，增加了取代不同位置的高壓給水加熱器和低壓給水加熱器的旁通給水換熱器，通過增加閥門加以控制，可以在利用太陽能和不利用太陽能加熱各級給水之間進(jìn)行切換，同時不影響各級抽汽輔助加熱的正常運(yùn)行。
[0034]本實(shí)用新型中所述CO2捕集子系統(tǒng)3主要適用于以醇胺類物質(zhì)為基礎(chǔ)的化學(xué)吸收劑水溶液，即可以是單種化學(xué)吸收物質(zhì)配成的吸收溶液，也可以是多種化學(xué)吸收物質(zhì)配比組成的混合吸收劑。
[0035]所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)2中高溫聚焦型集熱器陣列21的選擇形式可以是槽式集熱器、菲涅爾集熱器、碟式集熱器以及塔式集熱器等形式，而低溫非聚焦型太陽能集熱器陣列22的選擇可以是平板集熱器、真空管集熱器以及熱管集熱器等形式。
[0036]所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)3中循環(huán)流體一般采用高溫導(dǎo)熱油作為傳熱介質(zhì)，另外，也可以使用熔融鹽或水作為傳熱介質(zhì)。
[0037]盡管上面結(jié)合圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種組合式太陽能系統(tǒng)輔助電廠給水與0)2捕集的集成系統(tǒng)，包括燃煤發(fā)電子系統(tǒng)(I)、組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)、CO2捕集子系統(tǒng)(3);其特征在于: 所述發(fā)電子系統(tǒng)(I)為由燃煤鍋爐(01)、汽輪機(jī)高壓缸(02)、中壓缸(03)、低壓缸(04)、乏汽冷凝器(14)、高壓給水加熱器(05?07)、給水泵(08)、除氧器(09)以及低壓給水加熱器(10?13)串聯(lián)構(gòu)成的蒸汽發(fā)電系統(tǒng)； 所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)主要包括中高溫聚焦型太陽能集熱器陣列(21)、低溫非聚焦型太陽能集熱器陣列(22); 所述CO2捕集子系統(tǒng)(3)包括吸收塔(38)、富液泵(37)、貧液冷凝器(31)、貧/富液換熱器(32)、貧液泵(33)、解吸塔(34)、氣液分離器(35)和再沸器(36); 所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)的熱量輸出端與所述發(fā)電子系統(tǒng)高壓給水換熱器(16)、低壓給水換熱器(15)、CO2捕集子系統(tǒng)再沸器(36)的連接方式主要包括下述兩種情形之一:一種是:所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)中的工質(zhì)出口端與所述高壓給水換熱器(16)的高溫側(cè)入口連接，所述高壓給水換熱器(16)的高溫側(cè)出口與所述再沸器(36)的高溫側(cè)入口相連，所述再沸器(36)的高溫側(cè)出口與所述低壓給水加熱器(15)的熱源端入口連接，所述低壓給水換熱器(15)的熱源端出口與所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)的工質(zhì)入口端相連；另一種是:所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)的工質(zhì)出口端與所述再沸器(36)的高溫側(cè)入口端連接，所述再沸器(36)的高溫側(cè)出口與所述低壓給水換熱器(15)的熱源端進(jìn)口相連，所述低壓給水換熱器(15)的熱源端出口與所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)(2)的工質(zhì)入口端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式太陽能系統(tǒng)輔助電廠給水與CO2捕集的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓給水換熱器(16)用以取代一級高壓給水加熱器(05)、二級高壓給水加熱器(06)以及三級高壓給水加熱器(07)中的任意一級或全部；所述低壓給水換熱器(15)用以取代低壓給水加熱器(10?13)中的任意一級或多級。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式太陽能系統(tǒng)輔助電廠給水與CO2捕集的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述中高溫聚焦型太陽能集熱器系列是復(fù)合拋物聚光集熱器、槽式集熱器、菲涅爾集熱器、碟式集熱器及塔式集熱器中的一種或是幾種的組合，所述低溫非聚焦型太陽能集熱器系列是平板集熱器、真空管集熱器及熱管集熱器中的一種或是幾種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式太陽能系統(tǒng)輔助電廠給水與CO2捕集的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述中高溫聚焦型太陽能集熱器與低溫非聚焦太陽能集熱器的組合方式可以是串聯(lián)、并聯(lián)或混合方式，即流體工質(zhì)可以分成多股進(jìn)入低溫非聚焦型太陽能集熱器與中高溫聚焦型太陽能集熱器的串并聯(lián)管路，不同溫度的出口工質(zhì)再混合以實(shí)現(xiàn)所需溫度的流體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式太陽能系統(tǒng)輔助電廠給水與CO2捕集的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述組合式太陽能集熱子系統(tǒng)的傳熱介質(zhì)選擇導(dǎo)熱油、熔融鹽、水、有機(jī)工質(zhì)以及納米流體中的一種。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種組合式太陽能系統(tǒng)輔助電廠給水與CO2捕集的集成系統(tǒng)，主要由燃煤熱發(fā)電子系統(tǒng)、化學(xué)吸收法CO2捕集子系統(tǒng)、組合式太陽能集熱子系統(tǒng)以及多種換熱器所組成。各子系統(tǒng)之間主要通過換熱器及相關(guān)管路與閥門進(jìn)行連接與切換。根據(jù)中低溫太陽能集熱器的最佳集熱溫度實(shí)現(xiàn)不同的組合形式，同時對組合式太陽能集熱子系統(tǒng)的熱量輸出端采用不同的連接方式，將太陽能集熱與發(fā)電子系統(tǒng)及CO2捕集子系統(tǒng)之間相關(guān)部件的能量需求品位的高低進(jìn)行了合理的分配集成，實(shí)現(xiàn)了能量的梯級利用，可大幅降低從電廠汽輪機(jī)中抽蒸汽的能耗，在維持電廠穩(wěn)定性的同時實(shí)現(xiàn)可再生能源利用、電廠能效提高與CO2減排等多重功效，推動太陽能與煙氣捕集集成技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。
【IPC分類】F22D11-06, F01K7-40, F24J2-00, B01D53-18
【公開號】CN204574529
【申請?zhí)枴緾N201520038652
【發(fā)明人】嚴(yán)晉躍, 王甫, 趙軍
【申請人】寧波瑞信能源科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年1月13日