[發明專利]太陽能固定聚焦多碟式集熱器熱發電系統

有效

• 申請號: 201510212529.4
• 申請日: 2015-04-29
• 公開（公告）號: CN104775998B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 劉紹允;鮮祖洪;鮮興文
• 申請（專利權）人: 西安科弘廚房工程設備有限責任公司
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司61100
• 代理人: 李中群

技術領域

本發明屬太陽能熱發電工程技術領域，涉及一種太陽能固定聚焦碟式集熱器熱發電系統。

背景技術

現有的以槽式集器為主流建光場的太陽能熱發電工程系統在實際應用中還存在有以下不足：(一)、槽式集熱器為單軸跟蹤形式，聚光比低光熱轉換率較低，僅為60％～65﹪；(二)、抗風能力較差；(三)、熱力管道熱損失大。鑒于以上原因的制約，因此現有槽式集熱器熱發電系統的熱力管道的熱損失較大，光熱轉換效率比較小，運行成本較高。如何提高太陽能集熱器光熱轉換效率，減少熱力管道的熱損失，從而提高太陽能熱發電系統的光電效率和選擇抗風能力強的集熱器保障集熱器安全運行，迄今已成為太陽能熱發電領域迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，提供一種光熱轉換率高、抗風能力強、熱動管道系統熱損失小的太陽能固定聚焦碟式集熱器熱發電系統。

為實現上述發明目的而采用的技術方案是這樣的：所提供的太陽能固定聚焦多碟式集熱器熱發電系統由集熱器、儲熱器、蒸汽發生器、過熱器、汽輪發電機組、空氣冷卻器及凝水箱組成，集熱器的熱油管和冷油管分別通過熱油干管和冷油干管連接于儲熱器，在冷油干管上裝有循環油泵，儲熱器和蒸汽發生器之間分別由回油管和送油管連接，回油管上裝有熱油泵，蒸汽發生器和過熱器由蒸汽管連接，過熱器通過過熱管和汽輪發電機組連接，汽輪發電機組由泛汽管和空氣冷卻器連接，空氣冷卻器通過凝水管和凝水箱連接，凝水箱通過凝水管與蒸汽發生器連接，在凝水管上裝有凝水泵和除鐵器。

上述太陽能固定聚焦多碟式集熱器熱發電系統中，光場所用的集熱器采用固定聚焦多碟式集熱器，這種集熱器為雙軸跟蹤而且聚光比高，利用太陽能把導熱油加熱輸送到儲熱器。

上述太陽能固定聚焦多碟式集熱器熱發電系統中，系統中的熱力管道采用本申請人單位研發專利技術“熱力管道真空保溫系統”(專利號201420587645.5)中述及的真空保溫熱力管道，熱力管道經抽真空可大幅度地減少熱力管道的散熱損失。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下所述：

1、本發明采用抗風能力強的固定聚焦多碟式集熱器構建光場，這種集熱器可有效的避免強風的破壞，節約水資源，有利于在太陽能資源好、風力強度大且水資源相對缺乏的地域建設太陽能熱發電站；

2、本發明的光熱轉換率高可達70～75％，光熱電轉換率高，系統中采用真空保溫熱力管道，減少了系統中熱力管道的損失，從而降低了工程造價和運行成本；

3、本發明的運行較簡便。

附圖說明

圖1是本發明系統的基本原理示意圖。

圖中所列各數字標號的名稱分別是：1－集熱器，2－空氣冷卻器，3－凝水箱，4－凝水管，5－凝水泵，6－凝水管，7－泛汽管，8－除鐵器，9－汽輪發電機組，10－過熱管，11－過熱器，12－蒸汽管，13－蒸汽發生器，14－熱油泵，15－回油管，16－送油管，17－儲熱器,18－熱油管,19－冷油管，20－冷油干管，21－熱油干管，22－循環油泵。

具體實施方式

以下將結合附圖對本發明內容做進一步說明，但本發明的實際應用形式并不僅限于圖示的實施例。

參見圖1，本發明所述的太陽能固定聚焦多碟式集熱器熱發電系統由集熱器1、儲熱器17、蒸汽發生器13、過熱器11、汽輪發電機組9、空氣冷卻器2及凝水箱4等組成，由多個集熱器1構成加熱源。集熱器1的熱油管18和冷油管19分別和熱油干管21和冷油干管20連接，熱油干管21和冷油干管20分別連接于儲熱器17，實際工作中，光場中的各集熱器利用太陽能把導熱油加熱輸送到儲熱器17。冷油干管20上裝有循環油泵22。儲熱器17和蒸汽發生器13之間分別由回油管15和送油管16連接，回油管15上裝有熱油泵14。蒸汽發生器13和過熱器11由蒸汽管12連接，過熱器11通過過熱管10和汽輪發電機組9連接，汽輪發電機組9由泛汽管和空氣冷卻器2連接，空氣冷卻器2由凝水管4和凝水箱3連接，凝水箱3由凝水管6和蒸汽發生器13連接，凝水管6上裝有凝水泵5和除鐵器8。

本發明所述系統中的集熱器1通過冷油管19、熱油管18、冷油干管20、熱油干管21、循環油泵22和儲熱器17構成強制循環加熱系統，把工質加熱到380℃左右。當儲熱器17的容積足夠大時，在太陽光照不足和夜間系統還能運轉發電。