发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种发电系统，所述发电系统包括太阳能光热单元、燃料发电单元和碳捕获单元，太阳能光热单元用于采集太阳能且利用太阳能产生电能；燃料发电单元与太阳能光热单元相连，燃料发电单元利用燃料产生电能；碳捕获单元与燃料发电单元相连，碳捕获单元用于收集燃料发电单元产生的二氧化碳。本发明专利技术的发电系统，可以提高能源利用率，减小二氧化碳的排放量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
发电系统


[0001]本专利技术涉及新能源
，具体涉及一种发电系统。

技术介绍

[0002]太阳能光热系统作为一种分布普遍、清洁无污染的新能源，由于太阳能分布具有稀疏性、间歇性等特点，聚光型光热发电成为对太阳能进行高效利用的有效途径之一，太阳能光热发电采用集热系统采集汇聚太阳光，并利用吸热器将太阳能转化为热能，再通过蒸汽动力循环的热功转化过程发电。然而，太阳能光热发电系统由于太阳能能量密度低，这决定了需要很大的光场和占地面积，并且随着时间和昼夜的更替，光热供应存在波动和间隙性，光热的供应存在不稳定性和不连续性。

技术实现思路

[0003]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
[0004]相关技术中公开了一种太阳能光热与生物质发电耦合的发电系统，该发电系统利用太阳能光热锅炉与生物质锅炉两炉带一机的共机发电模式，简化光热发电系统和设备配置，利用光热换热与辅助燃煤或燃气或燃油锅炉并联互补额太阳能锅炉系统，解决太阳能供给存在间隙性和不稳定性问题。然而，本申请的专利技术人经研究发现，该相关技术中并未对生物质锅炉产生的二氧化碳进行处理，二氧化碳排放量较大，并且能源利用率较低。
[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种发电系统，可以提高能源利用率，减小二氧化碳的排放量。
[0006]本专利技术实施例的发电系统，包括：太阳能光热单元，所述太阳能光热单元用于采集太阳能且利用所述太阳能产生电能；燃料发电单元，所述燃料发电单元与所述太阳能光热单元相连，所述燃料发电单元利用燃料产生电能；碳捕获单元，所述碳捕获单元与所述燃料发电单元相连，所述碳捕获单元用于收集所述燃料发电单元产生的二氧化碳。
[0007]根据本专利技术实施例的发电系统，可以提高能源利用率，减小二氧化碳的排放量。
[0008]在一些实施例中，所述太阳能光热单元包括：光热塔，所述光热塔具有吸热面；多个聚光镜，多个所述聚光镜环绕所述光热塔布置，所述聚光镜用于将太阳能汇聚至所述吸热面；第一蒸发器，所述第一蒸发器与所述光热塔相连，所述第一蒸发器利用所述光热塔收集的太阳能产生蒸汽；透平机，所述透平机与所述第一蒸发器相连，所述透平机利用所述第一蒸发器排出的蒸汽产生机械能；发电机，所述发电机与所述透平机相连，所述发电机用于接收所述透平机产生的机械能产生电能。
[0009]在一些实施例中，所述第一蒸发器内具有相互独立且可进行热交换的第一通道和第二通道，所述第一通道的进口与所述光热塔的出口相连，所述第一通道的出口与所述光热塔的进口相连，所述第二通道的出口与所述透平机的进口相连，所述第二通道的进口与所述透平机的第一出口相连，所述发电机与所述透平机的第二出口相连。
[0010]在一些实施例中，所述太阳能光热单元还包括第一冷凝器和冷凝水泵，所述冷凝
水泵与所述第一冷凝器相连，所述第一冷凝器设在所述透平机与所述第一蒸发器之间，且所述第一冷凝器的一端与所述透平机的第三出口相连，所述第一冷凝器的另一端与所述第二通道相连。
[0011]在一些实施例中，所述燃料发电单元包括燃料炉，所述燃料炉具有第一进口、第二进口、第五出口和第六出口，所述第一进口与燃料源相连，所述第二进口与所述透平机的第四出口相连，所述第五出口与所述透平机的进口相连，所述第六出口与所述碳捕获单元相连。
[0012]在一些实施例中，还包括制冷单元，所述制冷单元的一端与所述第二通道的出口相连，所述制冷单元的另一端与所述燃料炉相连。
[0013]在一些实施例中，所述制冷单元包括发生器、吸收器、第二冷凝器和第二蒸发器，所述发生器具有第三进口和第七出口，所述第三进口与所述第二通道的出口相连，所述第七出口与所述燃料炉相连，所述第七出口与所述第二冷凝器相连，所述第二冷凝器与所述第二蒸发器相连，所述第二蒸发器与所述吸收器相连，所述吸收器与所述发生器相连。
[0014]在一些实施例中，所述发电系统还包括预处理单元，所述预处理单元用于对燃料和空气进行预处理，所述预处理单元与所述燃料炉相连。
[0015]在一些实施例中，所述预处理单元包括空分机和燃烧炉，所述燃料炉的进口与所述燃料源相连，所述燃烧炉的出口与所述燃料炉相连，所述空分机的进口与外界连通，所述空分机的出口与所述燃烧炉相连。
[0016]在一些实施例中，所述预处理单元包括燃料组分转换装置和空分机，所述燃料组分转换装置具有第八出口和第九出口，所述燃料组分转换装置的进口与所述燃料源相连，所述第八出口与所述燃料炉相连，所述第九出口与碳捕获单元相连。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的发电系统的结构示意图。
[0018]图2是本专利技术另一实施例的发电系统的结构示意图。
[0019]图3是本专利技术又一实施例的发电系统的结构示意图。
[0020]图4是本专利技术实施例的制冷单元的结构示意图。
[0021]附图标记：
[0022]太阳能光热单元100，燃料发电单元200，碳捕获单元300，制冷单元400，预处理单元500，
[0023]光热塔1，聚光镜2，
[0024]第一蒸发器3，第一通道31，第二通道32，
[0025]透平机4，第一出口41，第二出口42，
[0026]发电机5，第一冷凝器6，冷凝水泵7，
[0027]燃料炉8，第一进口81，第二进口82，第五出口83，第六出口84，第九进口85，
[0028]发生器9，第三进口91，第七出口92，第十出口93，第十一出口94，第十二出口95，
[0029]吸收器10，第五进口101，第十三出口102，第十四出口103，
[0030]第二冷凝器11，第二蒸发器12，空分机13，
[0031]燃烧炉14，第六进口141，第七进口142，第十五出口143，
[0032]燃料组分转换装置15，第八出口151，第九出口152，
[0033]第一阀门16，第二阀门17，第三阀门18，第四阀门19，第五阀门20，第六阀门21，第七阀门22。
具体实施方式
[0034]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0035]如图1所示，本专利技术实施例的发电系统，包括太阳能光热单元100、燃料发电单元200和碳捕获单元300。
[0036]太阳能光热单元100用于采集太阳能且利用太阳能产生电能。
[0037]燃料发电单元200与太阳能光热单元100相连，燃料发电单元200利用燃料产生电能。
[0038]例如，燃料可以为煤炭、生物质或燃气。
[0039]碳捕获单元300与燃料发电单元200相连，碳捕获单元300用于收集燃料发电单元200产生的二氧化碳。
[0040]根据本专利技术实施例的发电系统，通过太阳能光热单元100和燃料发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电系统，其特征在于，包括：太阳能光热单元，所述太阳能光热单元用于采集太阳能且利用所述太阳能产生电能；燃料发电单元，所述燃料发电单元与所述太阳能光热单元相连，所述燃料发电单元利用燃料产生电能；碳捕获单元，所述碳捕获单元与所述燃料发电单元相连，所述碳捕获单元用于收集所述燃料发电单元产生的二氧化碳。2.根据权利要求1所述的发电系统，其特征在于，所述太阳能光热单元包括：光热塔，所述光热塔具有吸热面；多个聚光镜，多个所述聚光镜环绕所述光热塔布置，所述聚光镜用于将太阳能汇聚至所述吸热面；第一蒸发器，所述第一蒸发器与所述光热塔相连，所述第一蒸发器利用所述光热塔收集的太阳能产生蒸汽；透平机，所述透平机与所述第一蒸发器相连，所述透平机利用所述第一蒸发器排出的蒸汽产生机械能；发电机，所述发电机与所述透平机相连，所述发电机用于接收所述透平机产生的机械能产生电能。3.根据权利要求2所述的发电系统，其特征在于，所述第一蒸发器内具有相互独立且可进行热交换的第一通道和第二通道，所述第一通道的进口与所述光热塔的出口相连，所述第一通道的出口与所述光热塔的进口相连，所述第二通道的出口与所述透平机的进口相连，所述第二通道的进口与所述透平机的第一出口相连，所述发电机与所述透平机的第二出口相连。4.根据权利要求3所述的发电系统，其特征在于，所述太阳能光热单元还包括第一冷凝器和冷凝水泵，所述冷凝水泵与所述第一冷凝器相连，所述第一冷凝器设在所述透平机与所述第一蒸发器之间，且所述第一冷凝器的一端与所述透平机的第三出口相连，所述第一冷凝器的另一端与所述第二通道相连。5.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨利，王洋，余小兵，田忠玉，俞骏，吴闯，刘永林，杨庆川，曾立飞，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司西安西热节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：