具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例1提出了一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统，如图1所示，所述系统包括燃气轮机子系统、汽轮机子系统、槽式太阳能集热子系统以及余热锅炉子系统。其中，槽式太阳能集热子系统作为辅助热源，用于加热进口水加热器的给水至高压饱和蒸汽状态，增加进入汽轮机膨胀做功过热蒸汽的流量；燃气轮机子系统作为输出功的主要组成部分，其排气作为余热锅炉子系统的主要热源，用于加热凝结水；余热锅炉子系统利用太阳能及燃气轮机排气余热，降低因燃气轮机子系统排气温度过高造成的余热损失，提高联合循环系统的效率。

燃气轮机子系统包括依次连接的压气机1、燃烧室2、燃气透平3和发电机4，燃气透平3的出口通过排气管道连接余热锅炉子系统以对燃气轮机排气进行回收利用。汽轮机子系统包括依次连接的高压缸24、低压缸25和发电机4。

槽式太阳能集热子系统包括太阳能集热器14、进口水加热器13、第一高压水泵12以及第一混合器11，太阳能集热器14的进口连接进水口加热器的出口，进口水加热器13的进口连接第一高压水泵12的出口，第一高压水泵12的进口连接第一混合器11的出口。

余热锅炉子系统包括冷凝器5、低压水泵6、第一分流器7、第二混合器8、凝结水预热器9、第二分流器10以及高压过热器23，冷凝器5连接低压缸25，低压水泵6连接冷凝器5，第一分流器7的进口连接低压水泵6，第一分流器7的第一路出口连接第二混合器8的第一路进口，第二混合器8的第二路进口连接进口水加热器13的热源介质出口，第二混合器8的出口连接凝结水预热器9的进口，凝结水预热器9的出口连接第二分流器10的进口，第二分流器10的第一路出口连接第一混合器11的第一路进口，第一分流器7的第二路出口连接第一混合器11的第二路进口，太阳能集热器14的出口连接高压过热器23的进口，高压过热器23的出口连接高压缸24。

本实施例中，余热锅炉子系统还包括第二高压水泵16、第二高压水泵19、高压蒸发器21、高压汽包22以及第三混合器15，第二分流器10的第二路出口连接第二高压水泵16的进口，第二高压水泵16的出口连接第二高压水泵19的进口，第二高压水泵19的出口连接高压汽包22和高压蒸发器21的进口，高压蒸发器21的出口连接第三混合器15的第一路进口，太阳能集热器14的出口连接第三混合器15的第二路进口，第三混合器15的出口连接高压过热器23的进口。

本实施例中，余热锅炉子系统还包括低压蒸发器17、低压汽包18以及低压过热器20，第二分流器10的第三路出口连接低压汽包18和低压蒸发器17的进口，低压汽包18的出口连接低压过热器20的进口，低压过热器20的出口连接低压缸25。

本实施例中，进口水加热器13的热源来自汽轮机子系统或系统过热蒸汽管道中的抽汽，整个系统中所有能产生过热蒸汽的设备或者管道均可作为进口水加热器13的抽汽热源使用。进口水加热器13的热源进口连接有流量控制器27，流量控制器27用于控制汽轮机子系统或系统过热蒸汽管道的抽汽量，抽汽量根据进口水加热器13的进口水参数实时调整，使进口水加热器13出口温度维持到设计值。

本实施例中，余热锅炉子系统还包括温度控制器26，第一分流器7的第二路出口连接温度控制器26的进口，温度控制器26的出口连接第一混合器11的第二路进口，温度控制器26根据余热锅炉子系统的排烟温度大小控制第一分流器7流出的流量，当余热锅炉子系统的排烟温度高于设计值时，则增加进入凝结水预热器9的出口水流量，当余热锅炉子系统的排烟温度低于设计值时，减少进入凝结水预热器9的出口水流量。

本发明实施例1的一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统的运行方法包括以下步骤：

压气机1将压缩的空气通过管路输入燃烧室2，输入的空气与燃料充分混合后燃烧产生高温高压的气体，高温高压的气体经管道进入燃气透平3中做功并带动发电机4发电，燃气透平3出口的排气进入余热锅炉子系统用于加热工质水进行回收利用；

经过汽轮机子系统高压缸24和低压缸25做功后的蒸汽通过管道进入冷凝器5冷凝成凝结水，产生的凝结水通过管道进入低压水泵6升压后进入第一分流器7分流为两路，第一路凝结水进入第二混合器8后与进口水加热器13热源出口的流体混合，第二路凝结水则进入第一混合器11，第二混合器8的出口水进入凝结水预热器9预热后进入第二分流器10进行分流；

由第二分流器10分出的第一路工质水进入第一混合器11后与来自第一分流器7的第二路凝结水混合，然后通过第一高压水泵12将混合后的给水输送至进口水加热器13进行加热，进口水加热器13的热源来自汽轮机子系统或系统过热蒸汽管道中的抽汽，进口水加热器13内的工质水被抽汽加热至太阳能集热器14设计接近点温差对应的温度值，热源抽汽放热后进入第二混合器8混合，进口水加热器13内被加热的水进入太阳集热器的进口，利用太阳能将进口水加热至高压饱和蒸汽状态，然后通入高压过热器23加热后进入汽轮机子系统高压缸24中膨胀做功，经低压缸25做功后的蒸汽经冷凝器5冷凝后继续下一循环。

进一步地，该方法还包括：

由第二分流器10分出的第二路工质水进入第二高压水泵16加压后流入第二高压水泵19的进口，第二高压水泵19的出口水进入高压汽包22和高压蒸发器21的进口，高压蒸发器21出口的高压饱和蒸汽进入第三混合器15后与来自太阳集热器的高压饱和蒸汽混合，然后进入高压过热器23加热后进入汽轮机子系统高压缸24中膨胀做功。

进一步地，该方法还包括：

由第二分流器10分出的第三路工质水进入低压汽包18与低压蒸发器17的入口，低压汽包18出口的饱和蒸汽进入低压过热器20的入口，经过低压过热器20加热后进入汽轮机低压缸25中膨胀做功。

本发明实施例提出的一种温控加热型太阳能燃气联合循环发电系统及其方法，燃气轮机子系统作为输出功的主要部分，其排气作为余热锅炉子系统的主要热源，用于加热凝结水至过热蒸汽状态，提高水蒸气的做功能力；余热锅炉子系统利用水作为循环工质，降低燃气轮机子系统因排气温度过大造成的余热损失；槽式太阳能集热器子系统作为辅助热源，用于加热余热锅炉的部分给水使其达到高压饱和蒸汽状态，提高蒸汽的做功能力；进口水加热器利用汽轮机或过热蒸汽管道的抽汽加热太阳能进口水，提高了联合循环的做功能力和能源综合利用效率；并利用温度控制器和流量控制器控制工质在不同设备出口的流量分配，维持联合循环高效运行；利用进口水加热器和太阳能集热器加热余热锅炉子系统的部分给水，增大了工质的做功能力，降低了单位功率下燃料的消耗量，节约能源，减少污染物排放，并提高了联合循环的经济性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。