以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统的制作方法

本发明涉及一种光热发电系统，具体涉及一种以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统，属于光热发电技术领域。

背景技术：

菲涅尔式太阳能光热发电电站集热工质一般为导热油、熔盐等，做功工质为水，因此需要大量的水资源，而我国光热资源丰富的地区大都集中在西北干旱缺水区域；传统化石燃料电厂排放大量的二氧化碳，而二氧化碳是导致全球环境变暖的主要因素，因此如何节约水资源并利用二氧化碳作为吸热与做功工质发电成为了首要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统，以解决传统光热发电系统运行需要大量水资源，以及二氧化碳再利用的问题。

所述以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统包括集热管束、汽轮机、冷却器和压缩机；

集热管束的输出端与汽轮机的输入端相连通，汽轮机的输出端连通有冷却器，冷却器的输出端与压缩机的输入端连通，压缩机的输出端与集热管束的输入端连通，所述集热管束内的集热工质和汽轮机内的做功工质均为超临界二氧化碳。

优选的：所述集热管束由多个集热管并联组成，集热管安装在二次反射镜内部，二次反射镜下端槽口安装有透明盖板，透明盖板的下方设有一次反射镜。

优选的：所述二次反射镜为槽型。

优选的：所述的二次反射镜是内侧面为弯曲成复合抛物面形状的二次反射镜。

本发明与现有产品相比具有以下效果：以二氧化碳为循环介质的光热发电系统，不仅能节约水，还可以减少温室气体的排放，并且与目前所流行的太阳能－蒸汽动力发电系统相比，以二氧化碳为工质的压缩机等动力设备结构更紧凑，电厂热效率高，且系统中无相变，没有热交换，不会损失热量，结构简单。

附图说明

图1是本发明所述的以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统的结构示意图；

图2是集热管结构示意图。

图中：1-集热管束、2-汽轮机、3-冷却器、4-压缩机、5-一次反射镜、6-二次反射镜、7-集热管、8-透明盖板。

具体实施方式

下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。

如图1和图2所示，本发明所述的以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统包括集热管束1、汽轮机2、冷却器3和压缩机4；

所述集热管束1的输出端与汽轮机2的输入端相连通，汽轮机2的输出端连通有冷却器3，冷却器3的输出端与压缩机4的输入端连通，压缩机4的输出端与集热管束1的输入端连通，

所述集热管束1内的集热工质和汽轮机2内的做功工质均为超临界二氧化碳。

进一步：所述集热管束1由多个集热管7并联组成，集热管7安装在二次反射镜6内部，二次反射镜6下端槽口安装有透明盖板8，透明盖板8的下方设有一次反射镜5。

进一步：所述二次反射镜6为槽型。

进一步：所述的二次反射镜6是内侧面为弯曲成复合抛物面形状的反射镜。

进一步：每个集热管7均通过多个一次反射镜5吸收热量。

进一步：一次反射镜5能准确的将太阳光反射到集热管7和二次反射镜6上，反射到二次反射镜6上的太阳光再次反射到集热管7上，使集热管7持续加热，低温二氧化碳先经过压缩机4加压，然后流经集热管7加热，集热管7出口二氧化碳被加热到500℃以上，产生的高温高压的二氧化碳推动汽轮机2做功发电，透明盖板8可以减少集热管7的热量散失，且不影响太阳光的通过。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

技术特征：

技术总结
以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统，属于光热发电技术领域，本发明为了解决传统光热发电系统运行需要大量水资源，以及二氧化碳再利用的问题。集热管束的输出端与汽轮机的输入端相连通，汽轮机的输出端连通有冷却器，冷却器的输出端与压缩机的输入端连通，压缩机的输出端与集热管束的输入端连通，所述集热管束内的集热工质和汽轮机内的做功工质均为超临界二氧化碳。本发明的以二氧化碳为集热工质的菲涅尔式太阳能光热发电系统能减少二氧化碳的排放，同时直接利用二氧化碳工质发电。

技术研发人员：王凤君;黄莺;朱绘娟;贾培英;于景泽;殷亚宁;段跃非
受保护的技术使用者：哈尔滨锅炉厂有限责任公司
技术研发日：2017.06.22
技术公布日：2017.08.18