[發(fā)明專(zhuān)利]基于二次反射技術(shù)的吸熱儲(chǔ)熱一體化系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111175175.2
• 申請(qǐng)日: 2021-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113970188A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳煜達(dá);宋士雄;龔國(guó)進(jìn)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海晶電新能源有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F24S10/30
• 分類(lèi)號(hào): F24S10/30;F24S60/30
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 王偉

本發(fā)明涉及一種基于二次反射技術(shù)的吸熱儲(chǔ)熱一體化系統(tǒng)，包括模塊化定日鏡場(chǎng)、二次反射鏡、模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置、中央熱熔鹽緩沖罐、中央熱熔鹽泵、換熱器、中央冷熔鹽罐和中央冷熔鹽泵。其中所述的模塊化定日鏡場(chǎng)及二次反射鏡、模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置可以有一套或多套，分布在中央冷熔鹽儲(chǔ)罐四周區(qū)域；所述的模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置包括吸儲(chǔ)熱一體罐和模塊熔鹽泵，用于吸收、存儲(chǔ)太陽(yáng)能熱量。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明能適應(yīng)太陽(yáng)能塔式光熱電站的運(yùn)行特征，提高太陽(yáng)能電站運(yùn)行安全性，降低電站造價(jià)，使基于二次反射技術(shù)的太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)具備較高的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽(yáng)能光熱發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種基于二次反射技術(shù)的吸熱儲(chǔ)熱一體化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

多種新能源互補(bǔ)的發(fā)電方式日益受到關(guān)注，太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)具有自帶儲(chǔ)能的特征，未來(lái)將和光伏、風(fēng)電等新能源一起形成穩(wěn)定可調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)電源。塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)一般由定日鏡、吸熱器、吸熱塔、冷熔鹽儲(chǔ)罐、熱熔鹽儲(chǔ)罐、換熱器、汽輪發(fā)電機(jī)組以及其他輔機(jī)系統(tǒng)和設(shè)備構(gòu)成，具有集熱效率高，儲(chǔ)能容量大的特征。在充分競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境下，光熱發(fā)電技術(shù)勢(shì)必要從系統(tǒng)的本質(zhì)出發(fā)，構(gòu)造安全可靠，建設(shè)成本與運(yùn)行成本都具備優(yōu)勢(shì)的吸熱、儲(chǔ)熱系統(tǒng)，盡可能降低度電成本，以適應(yīng)未來(lái)新能源的發(fā)展趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種基于二次反射技術(shù)的吸熱儲(chǔ)熱一體化系統(tǒng)，將傳統(tǒng)塔式光熱發(fā)電技術(shù)中的吸熱器和熱熔鹽儲(chǔ)罐合二為一，同時(shí)將冷、熱熔鹽輸送管道合并為一根，以降低塔式光熱電站的建設(shè)成本和運(yùn)行成本，并提高運(yùn)行安全性和經(jīng)濟(jì)性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:

一種基于二次反射技術(shù)的吸熱儲(chǔ)熱一體化系統(tǒng)，由模塊化定日鏡場(chǎng)、二次反射鏡、模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置、中央熱熔鹽緩沖罐、中央熱熔鹽泵、換熱器、中央冷熔鹽罐和中央冷熔鹽泵組成；所述的模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置包括吸儲(chǔ)熱一體罐和模塊熔鹽泵；所述中央熱熔鹽緩沖罐、中央熱熔鹽泵、換熱器、中央冷熔鹽罐、中央冷熔鹽泵依次通過(guò)輸送管道連接；所述中央冷熔鹽罐通過(guò)輸送管道分別連接中央熱熔鹽緩沖罐和吸儲(chǔ)熱一體罐；所述吸儲(chǔ)熱一體罐的出口管道上設(shè)有模塊熔鹽泵，所述出口管道連接吸儲(chǔ)熱一體罐的輸送管道。

在本發(fā)明中：所述的模塊化定日鏡場(chǎng)及二次反射鏡將太陽(yáng)能聚焦后投射到模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置內(nèi)。

在本發(fā)明中：所述吸儲(chǔ)熱一體罐上設(shè)有隔熱防護(hù)蓋板。

在本發(fā)明中：所述的模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置具備吸熱和儲(chǔ)熱兩項(xiàng)功能，熔鹽在吸儲(chǔ)熱一體罐形成一定液位，直接吸收二次反射鏡聚焦后的太陽(yáng)能量，使熔鹽升高溫度，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能。所述的模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置將升溫后的熱熔鹽輸送至中央熱熔鹽緩沖罐，接收中央冷熔鹽罐輸送來(lái)的冷熔鹽。

在本發(fā)明中：所述的模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置與中央熱熔鹽緩沖罐、中央冷熔鹽罐之間的熔鹽管道為冷熱熔鹽共用輸送管道，模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置吸熱時(shí)自中央冷熔鹽罐向模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置輸送冷熔鹽，發(fā)電時(shí)自模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置向中央熱熔鹽緩沖罐輸送熱熔鹽。

在本發(fā)明中：冷熱熔鹽共用輸送管道為單管敷設(shè)，管道上安裝工藝隔離閥門(mén)，用于切換吸熱和發(fā)電工況。具體地，所述中央冷熔鹽泵出口輸送管道上設(shè)有截止閥一，所述吸儲(chǔ)熱一體罐與中央熱熔鹽緩沖罐連接的輸送管道上設(shè)有截止閥二，所述吸儲(chǔ)熱一體罐的輸送管道上設(shè)有截止閥四，所述出口管道上設(shè)有截止閥三。

在本發(fā)明中：冷熱熔鹽共用輸送管道自中央熱熔鹽緩沖罐、中央冷熔鹽罐坡向模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置，在停機(jī)及事故工況下輸送管道內(nèi)熔鹽可依靠重力回流至模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置。

在本發(fā)明中：中央熱熔鹽泵將中央熱熔鹽緩沖罐中的熱熔鹽泵送至換熱器，與換熱器內(nèi)的水換熱后產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，去往發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)化為電力，熔鹽換熱后成為冷熔鹽進(jìn)入中央冷熔鹽罐。

在本發(fā)明中：所述的模塊化定日鏡場(chǎng)及二次反射鏡、模塊化吸熱儲(chǔ)熱裝置可以有一套或多套，分布在中央冷熔鹽罐四周區(qū)域，可根據(jù)裝機(jī)容量調(diào)整模塊數(shù)量。