一种基于塔式太阳能热电站的发电汽轮机组

在塔式太阳能热电站中，汽轮机组的性能对电站的发电效率起着关键作用，这就要求汽轮机组的循环热效率尽可能高，从而下降电站的发电成本。塔式太阳能热发电站现有发电汽轮机组容量为10 ~ 150兆瓦，参数范围为12 ~ 16.5兆帕至520 ~ 585。总的来说，塔式太阳能热电站汽轮机机组的容量和参数低于现有亚临界火电机组，也远低于超临界和超超临界火电机组。因此，塔式太阳能热电站的发电汽轮机组循环热效率不高，一方面需要对参数进行改进，另一方面需要对现有的汽轮机组进行改进，从而提高电站的发电效率。现有的提高汽轮机组循环热效率的方法有很多，包括再热、补燃等节能降耗措施，可以明显提高汽轮机组的发电效率。但是，进一步提高机组效率还存在技术瓶颈。有鉴于此，该领域的技术人员致力于开发一种用于塔式太阳能热发电的新型发电汽轮机组，可以在现有水平上再次提高机组的效率。

鉴于现有技术的上述缺点，技术人员提供一种基于塔式太阳能热电站的发电汽轮机组。为了解决上述技术问题，该发电汽轮机组采用的技术方案：一种发电汽轮机组，包括太阳能换热机组、蒸汽布雷顿循环和蒸汽朗肯循环；太阳能热交换器组包括第一过热器、第一再热器、第二过热器和第二再热器；蒸汽布雷顿循环包括压缩机、回热器、高压涡轮、中间换热器和第一发电机，压缩机的出口与回热器的低温侧入口相连，回热器的高温侧出口与中间换热器的高温侧入口相连，中间换热器的高温侧入口与压缩机的入口相连；蒸汽朗肯循环包括凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、中压汽轮机、低压汽轮机、冷凝器和第二发电机，高压加热器的出口与中间换热器的低温侧进口相连，中间换热器的低温侧进口与第一过热器的进口相连，高压汽轮机的进口与第一再热器的进口相连，中压汽轮机的出口与第二再热器的进口相连，第二再热器与冷凝器的进口相连。高压涡轮、压缩机和第一发电机同轴布置。中压涡轮、低压涡轮和第二发电机同轴布置。电站的汽轮机机组还包括集热系统，集热系统与太阳能热交换器连接，为蒸汽布雷顿循环和蒸汽朗肯循环提供热量。集热系统为冷凝集热系统。电站的汽轮机机组还包括连接中压汽轮机和高压加热器的第一抽汽管道。发电汽轮机组还包括连接低压汽轮机和低压加热器的第二抽汽管道，发电汽轮机组还包括连接低压汽轮机和除氧器的第三抽汽管道。

与现有技术相比，上述新型发电汽轮机组具有以下有益效果：在不提高机组温度参数的前提下，通过将布雷顿循环和朗肯循环有机结合，一方面可以明显提高朗肯循环的热效率；另一方面，通过高压涡轮的工质流量很大，提高了高压涡轮的内部效率，从而保证了布雷顿循环的热效率，最终明显提高了整个机组的热效率。