一种高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统的制作方法_2

文档序号:9884174阅读:来源:国知局
过热器124—端连接,所述再热器125和过热器124该端均与所述蒸发器122—端连接,所述再热器125和过热器124另一端均与所述汽轮发电组件13连接,所述汽包123分别与所述蒸发器122和过热器124连接,所述蒸发器122两端还分别与所述预热器121对应端连接,所述汽轮发电组件13还分别与所述再热器125另一端、换热器(管束)142—端连接,所述换热器(管束)142另一端与所述预热器121 —端连接,所述预热器121另一端通过冷罐熔盐管道15与所述冷罐2连接。
[0025]所述蒸汽发生器122可以是管壳式换热器或是斧式换热器。
[0026]所述定日镜场I由多台定日镜101组成,每台定日镜101都可以双轴转动将太阳的能量反射至熔盐吸热器6,所述定日镜101,由反射镜、钢结构支架、支柱、控制器和双轴转动的驱动装置组成,所述定日镜101的双轴转动驱动装置包括减速箱、电动推杆和液压推杆,所述定日镜场I在4个方向(东西南北)各设置一组红外热辐射仪检测组件102,在吸热器系统启动或变工况时,时时监测吸热器表面温度在设计范围内,保证吸热器系统的安全。
[0027]第一循环栗3和第二循环栗11,都采用长轴栗,安装于蒸汽发生组件12的钢结构平台上。
[0028]定日镜场I的每个定日镜通过绕双轴旋转将每时刻的太阳光反射到位于高塔16塔顶的吸热器6,第一循环栗3将冷罐2内的熔盐通过上升管道4栗到吸热器进口容器5,然后熔盐进口容器5的熔盐流经整个熔盐吸热器6,温度由290° C被加热至设计温度为565° C,被储存到熔盐出口容器8。熔盐出口容器8内的高温熔盐借重力通过热熔盐下降管道9流回到热罐里,为了减小从塔顶流下来高温熔盐的重力势能对罐内熔盐的冲击,需在下降管道9末端安装降压喷嘴或阻尼设备,进而保护罐体的安全。热罐内的高温熔盐被蒸汽发生器组件循环栗11栗到蒸汽发生组件12进行热交换,产生高压过热蒸汽驱动汽轮发电组件13发电;热交换后熔盐的温度被将到290°C通过冷罐熔盐管道15流回到冷罐2内,进行下一循环。
[0029]所述用于塔式太阳能光热发电站的直接空冷组件,采用间接空冷组件代替,与直接空冷组件相比,该发明可以提供有效降低电站厂用电,提高电站的发电量。与水冷系统相比,该发明可以有效降低电站冷却用水。
[0030]该实施例在不改变系统的主体设计方案情况下,对系统重新布置。从汽机排气至传统的水冷组件或直接空冷组件,替换成间接空冷组件14。由于间接空冷塔占用位置大,为了减小间冷塔对镜场效率的影响,本发明将间冷塔141与吸热塔16—同建在发电岛中心,吸热塔16建在空冷塔141里面。图3本发明的组件布置图(发电岛),冷罐2、热罐10、蒸汽发生组件12、汽轮发电组件13、主控制组件17、化水组件18等组件与厂房都将建设在空冷塔141的外面。蒸汽发生组件12将布置在冷罐2与热罐10中间区域,根据组件大小而确定安装位置。汽轮发电组件13将布置在靠近间冷组件14附近,减小扬程损失。
[0031]【实施例二】如图5-6所示,本实施例与上述实施例基本相同,在此不在赘述,不同之处在于,所述吸热塔16、冷罐2、热罐10与蒸汽发生组件12均设置于所述空冷塔141内的底部,所述熔盐上升管道4与所述熔盐下降管道9与所述吸热塔16平行设置。
[0032]本实施例中空冷器管束142立式布置在塔下方或者水平布置在塔内的钢平台上。管束高度足够高,凝水可以自动疏水。冷罐2、热罐10和换热器组件12都将布置在空冷塔141的内部。汽轮发电机组13布置于空冷塔141外面,并处于一定高度。汽轮发电组件13将布置在靠近间冷组件14附近,有效的减小扬程损失。图5的发明与图2的区别在于减少了海勒式间冷的循环水栗,即减少了一定的厂用电。
[0033]为了更多降低厂用电,本实施例采用汽机排气直接排入冷却塔内的空冷凝汽器,空冷器管束立式布置在塔下方或者水平布置在塔内的钢平台上。管束高度足够高,凝水可以自动疏水。空气经过管束被加热,空气温度升高后密度减小,因此塔内外由于空气的密度差形成压差,使外界温度低的空气不断进入塔内的空冷器与水蒸气进行换热,使水蒸气得到冷凝,维持汽轮机的排气背压。另外,吸热器系统额定工况运行时,吸热器表面温度超过600摄氏度,如同一个的高温热源,能加速吸热器附近的空气对流,有效提高间冷塔的空气对流量。从以上描述可见,整个电站蒸汽动力循环的冷端没有采用风机水栗等大功率耗电设备。传统的塔式熔盐电站汽轮机的冷端采用直接空冷或者水冷与直接空冷混合间接空冷的形式。尤其是直接空冷,其风机耗电量占整个电站的I %-3% O而直接空冷与水冷空冷混合型式,不仅需要风机和循环水栗,而且当使用水冷系统时需要大量的冷却水,不适宜安装在缺水的沙漠或戈壁滩地区。对于间接空冷,由于冷却水在系统中循环,循环水栗用电也占厂用电相当一部分。
【主权项】
1.一种高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,所述系统包括定日镜场、红外热辐射仪检测组件、冷罐、第一循环栗、熔盐上升管道、熔盐入口容器、熔盐吸热器、热防护、熔盐出口容器、熔盐下降管道、热罐、第二循环栗、蒸汽发生器组件、汽轮发电组件、间接空冷组件、冷罐熔盐管道、吸热塔、主控制室、化水组件,其特征在于,所述间接空冷组件设置于所述定日镜场中心,所述红外热辐射仪检测组件设置于所述定日镜场内,所述吸热塔设置于所述间接空冷组件内,所述熔盐吸热器设置于所述吸热塔顶部,所述熔盐吸热器两端均设有热防护,所述第一循环栗与所述冷罐连接,所述熔盐入口容器一端通过熔盐上升管道与所述第一循环栗连接,所述熔盐入口容器另一端通过管路与所述熔盐吸热器一端连接,所述熔盐吸热器另一端与所述熔盐出口容器一端连接,所述熔盐出口容器另一端通过所述熔盐下降管道与所述热罐连接,所述热罐与所述蒸汽发生器组件循环栗连接,所述蒸汽发生器组件循环栗、间接空冷组件、汽轮发电组件通过管路与述蒸汽发生组件连接,所述蒸汽发生组件通过冷罐熔盐管道与所述冷罐连接。2.根据权利要求1所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述间接空冷组件包括:空冷塔、换热器,所述换热器设置于空冷塔环梁处的独立平台上,所述吸热塔设置于所述空冷塔内。3.根据权利要求1所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述间接空冷组件包括:空冷塔、换热器,所述换热器设置于空冷塔环梁处的独立平台上,所述吸热塔、冷罐、热罐与蒸汽发生组件均设置于所述空冷塔内的底部。4.根据权利要求2或3所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述空冷塔包括:混凝土塔、钢结构塔、钢索塔或其他型式的塔。5.根据权利要求2或3所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述吸热塔高度高于所述空冷塔。6.根据权利要求1所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述蒸汽发生组件包括一组或多组预热器、蒸发器、汽包、过热器和再热器,所述蒸汽发生器组件循环栗分别与所述再热器和过热器一端连接,所述再热器和过热器该端均与所述蒸发器一端连接,所述再热器和过热器另一端均与所述汽轮发电组件连接,所述汽包分别与所述蒸发器和过热器连接,所述蒸发器两端还分别与所述预热器对应端连接,所述汽轮发电组件还分别与所述再热器另一端、换热器一端连接,所述换热器另一端与所述预热器一端连接,所述预热器另一端通过冷罐熔盐管道与所述冷罐连接。7.根据权利要求1所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述定日镜场由多台定日镜组成,每台定日镜以双轴转动将太阳的能量反射至熔盐吸热器,所述定日镜场在四个方向各设置一组红外热辐射仪检测组件。8.根据权利要求1所述的高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,其特征在于,所述主控制室通过线路与各部件连接,所述化水组件与高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统中任意管路连接。
【专利摘要】本发明是涉及一种高效降低熔盐塔式太阳能光热发电站厂用电的系统,所述系统包括定日镜场、红外热辐射仪检测组件、冷罐、第一循环泵、熔盐上升管道、熔盐入口容器、熔盐吸热器、热防护、熔盐出口容器、熔盐下降管道、热罐、第二循环泵、蒸汽发生器组件、汽轮发电组件、间接空冷组件、冷罐熔盐管道、吸热塔、主控制室、化水组件,所述用于塔式太阳能光热发电站的直接空冷组件,采用间接空冷组件代替,与直接空冷组件相比,该发明可以提供有效降低电站厂用电,提高电站的发电量。与水冷系统相比,该发明可以有效降低电站冷却用水。
【IPC分类】F03G6/06
【公开号】CN105649900
【申请号】
【发明人】黄文博, 杨惠强, 王帅, 齐志鹏
【申请人】北京首航艾启威节能技术股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月10日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1