[實用新型]一種塔式光熱電站用混合式吸熱器

有效

• 申請號: 201820063025.X
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN207975863U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 奚正穩;孫登科;丁路;蔣超猛
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F24S60/00
• 分類號: F24S60/00;H02S40/44;F24S40/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鐘瑩潔

本實用新型公開了一種塔式光熱電站用混合式吸熱器，所述混合式吸熱器包括管式吸熱區和非管式吸熱區，其中，所述非管式吸熱區能夠吸收并儲存太陽輻射能或溢出的太陽輻射能。本實用新型提供的塔式光熱電站用混合式吸熱器將原有吸熱器的防護區由耐高溫高反射率材料變更為在吸熱器防護區設置的非管式吸熱區以對損失的能量加以利用，這樣不僅可以有效利用大量的損失能量，同時也可以有效避免使用昂貴、耐高溫的反射材料做防護，大大提高了電站的投資和運行經濟性。

技術領域

本實用新型涉及塔式太陽能熱發電技術領域，更具體地講，涉及一種塔式光熱電站用混合式吸熱器。

背景技術

塔式光熱電站利用大量的定日鏡跟蹤和聚焦太陽輻射能，這些能量被吸熱器吸收后轉化為工質的熱能。

目前，純管式吸熱器存在的主要問題包括：一是當鏡場輻射能量較小時，泵的運行能耗高，吸熱器的產出能量可能會小于泵的消耗能量，此時會出現棄光；二是吸熱器負荷過低，工質小流量運行可能導致吸熱器出現超溫等不安全運行工況，此時也會出現棄光；三是吸熱器設計出力并不是按鏡場最大出力設計，使得某些時段會出現消納不了的棄光；四是由于定日鏡在跟蹤時不可避免存在誤差，造成鏡場能量溢出損失；五是為了防止鏡場溢出光斑對吸熱塔周圍設備造成安全事故，需要在吸熱器受光區域以外布置大面積的隔熱防護區，造價高。

根據對年集熱量為540GWh的聚光集熱場損失數據統計，因輻射資源過低造成的吸熱器不能運行的鏡場能量損失為36GWh，因溢出損失造成的鏡場能量損失為33GWh，因輻射資源過大造成的鏡場能量損失為5GWh，整個鏡場年損失能量達到74GWh，占聚光集熱場有效輸出熱量的13.7％。

對于一個300MWt的吸熱器而言，其防護區的面積約為900m²，并且防護區必須是能夠承受大熱流密度照射的耐高溫或高反射率材料，還需要保證25 年的運行壽命，造價昂貴。

發明內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本實用新型的目的是提供一種能夠對損失能量進行有效收集利用的混合式吸熱器。

本實用新型提供了一種塔式光熱電站用混合式吸熱器，所述混合式吸熱器包括管式吸熱區和非管式吸熱區，其中，所述非管式吸熱區能夠吸收并儲存太陽輻射能或溢出的太陽輻射能。

根據本實用新型塔式光熱電站用混合式吸熱器的一個實施例，所述非管式吸熱區設置在所述混合式吸熱器的防護區處。

根據本實用新型塔式光熱電站用混合式吸熱器的一個實施例，所述非管式吸熱區位于所述管式吸熱區的兩端。

根據本實用新型塔式光熱電站用混合式吸熱器的一個實施例，所述非管式吸熱區為聚光光伏單元、儲熱式吸熱單元或熱化學式吸熱單元。

根據本實用新型塔式光熱電站用混合式吸熱器的一個實施例，所述非管式吸熱區能夠向管式吸熱區釋放儲存的能量并對所述管式吸熱區進行保溫防護。

根據本實用新型塔式光熱電站用混合式吸熱器的一個實施例，所述管式吸熱區的工質為水/蒸汽或者熔鹽。

本實用新型提供的塔式光熱電站用混合式吸熱器將原有吸熱器的防護區由耐高溫高反射率材料變更為在吸熱器防護區設置的非管式吸熱區以對損失的能量加以利用，這樣不僅可以有效利用大量的損失能量，同時也可以有效避免使用昂貴、耐高溫的反射材料做防護，大大提高了電站的投資和運行經濟性。

附圖說明

圖1示出了根據本實用新型示例性實施例的塔式光熱電站用混合式吸熱器的結構示意圖。

附圖標記說明：

1-非管式吸熱區、2-管式吸熱區。

具體實施方式