對整個系統(tǒng)影響較小。對于可能出現(xiàn)的問題在設(shè)計上均進行了考慮,因此本方案是安全可行的。
[0034]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,所述的聚光集熱系統(tǒng)I包括多組串聯(lián)在一起的拋物面槽式太陽能聚光器101。
[0035]拋物面槽式太陽能聚光器101包括拋物面聚光鏡、吸收器、跟蹤裝置、一端與地面相固定的集熱器支架和固定在集熱器支架上的吸收器支桿,拋物面聚光鏡固定在集熱器支架上,是一種表面上涂有聚光材料的拋物面鏡面,作用是將分散的低密度陽光聚焦到吸收器上以產(chǎn)生高溫。吸收器固定在吸收器支桿上,采用雙層管結(jié)構(gòu),設(shè)置在拋物面聚光鏡焦線上,內(nèi)側(cè)為熱載體,外側(cè)為真空,以防熱流失。熱載體可以為水蒸氣、熱油或熔鹽。跟蹤裝置采用單軸跟蹤方式,使得拋物面對稱平面圍繞南北方向的縱軸轉(zhuǎn)動,與太陽照射方向始終保持0.04°夾角,以便在任何情況下都能有效的反射太陽光。拋物面聚光鏡將太陽光聚焦在一條線上,通過這條焦線上安裝的管狀吸收器吸收聚焦后的太陽輻射能。吸收器內(nèi)沖裝有用于吸收天陽能輻射的流體熱載體(熱油),通過管線將被加熱的熱油送到蒸汽發(fā)生器(太陽能鍋爐),產(chǎn)生熱蒸汽送入汽輪發(fā)電機系統(tǒng)發(fā)電,從而完成太陽能到電能的轉(zhuǎn)換。
[0036]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,所述的傳熱介質(zhì)系統(tǒng)還包括依次連接的冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7,所述的換熱系統(tǒng)2的進口端連接聚光集熱系統(tǒng)1,出口端連接冷卻系統(tǒng)3,所述的電加熱系統(tǒng)連接聚光集熱系統(tǒng)I。
[0037]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,所述的傳熱介質(zhì)為導熱油。導熱油是一種低熔點共晶混合物,具體的可選為聚二甲基硅氧烷。
[0038]本實用新型在設(shè)計和運行時需要采取特別的措施,以防凝結(jié)、防火和防污染。為防止這些情況發(fā)生,系統(tǒng)中需設(shè)置氮封系統(tǒng)4。
[0039]如圖1及圖2所示,本實用新型的一種光煤互補太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的太陽能集熱系統(tǒng)包括用于加熱傳熱介質(zhì)的聚光集熱系統(tǒng)I和用于驅(qū)動傳熱介質(zhì)循環(huán)的傳熱介質(zhì)系統(tǒng),傳熱介質(zhì)系統(tǒng)包括依次連接的換熱系統(tǒng)2、冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7,所述的聚光集熱系統(tǒng)I的出口端連接換熱系統(tǒng)2,進口端連接電加熱系統(tǒng)7 ;所述的膨脹系統(tǒng)5并聯(lián)連接氮封系統(tǒng)4。
[0040]本實用新型所述的膨脹系統(tǒng)5包括膨脹罐501,所述的氮封系統(tǒng)4包括氮氣瓶401,所述的氮氣瓶401連通膨脹罐501,用于將氮氣瓶401內(nèi)的氮氣注入膨脹罐501內(nèi)。
[0041]本實用新型所述的氮氣瓶401與膨脹罐501之間的管路上設(shè)置減壓器402,減壓器402與氮氣瓶401之間的管路上設(shè)置高壓截止閥403,減壓器402與膨脹罐501之間的管路上設(shè)置低壓截止閥404。
[0042]本實用新型所述的膨脹罐501設(shè)置在傳熱介質(zhì)系統(tǒng)的最高位置處。
[0043]本實用新型膨脹罐501主要功能是用于吸收導熱油因溫度變化而產(chǎn)生的體積膨脹量。膨脹罐501設(shè)置在系統(tǒng)最高點,對處于下游的導熱油泵入口造成一個正壓頭,使泵吸入口充滿流體,保證導熱油泵的持續(xù)穩(wěn)定運行。
[0044]本實用新型所述的膨脹罐501的下方設(shè)置溢流罐,溢流罐內(nèi)設(shè)置溢流回油泵;所述的溢流罐下方設(shè)置儲油槽,儲油槽內(nèi)設(shè)置排油泵。
[0045]當拋物面槽式太陽能聚光器101跟蹤太陽時,導熱油開始升溫、體積膨脹,部分導熱油膨脹至膨脹罐501中,如果膨脹罐501中的導熱油液面高度達到其設(shè)計值,額外增加的量將溢出到溢流罐中。當拋物面槽式太陽能聚光器101收集的熱量減少時,導熱油開始降溫、體積減少,膨脹罐501內(nèi)液面將下降;溢流回油泵將溢流罐中導熱油輸送至膨脹罐501,以維持膨脹罐501內(nèi)有足夠的導熱油。膨脹罐501高位布置,以便可以倒灌循環(huán)泵。溢流罐布置在膨脹罐501的下方,溢流膨脹區(qū)域下方設(shè)置儲油槽,當導熱油罐不能容納全部導熱油時,儲油槽可以容納系統(tǒng)內(nèi)全部導熱油。油槽內(nèi)壁面涂阻油劑,同時設(shè)置排油泵。
[0046]本實用新型所述的冷卻系統(tǒng)3包括空氣冷卻器301,空氣冷卻器301并聯(lián)安裝在換熱系統(tǒng)2的出口與膨脹系統(tǒng)5的入口之間的管路。
[0047]正常運行工況下,空氣冷卻器301不工作,從聚光集熱系統(tǒng)I出來的高溫導熱油在換熱器201中換熱降溫后經(jīng)由空氣冷卻器301旁路直接進入膨脹系統(tǒng)5。
[0048]在特殊情況下,如換熱器201由于某種原因關(guān)閉,高溫導熱油流經(jīng)換熱器旁路而不與水發(fā)生熱交換,此時,必須啟動空氣冷卻器301,切斷其旁路,使高溫導熱油進入空氣冷卻器301進行冷卻降溫。根據(jù)空氣冷卻器301出口處導熱油溫度調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速,從而調(diào)節(jié)通風量使導熱油出口溫度維持系統(tǒng)要求的溫度范圍內(nèi)。
[0049]本實用新型所述的循環(huán)泵系統(tǒng)6包括循環(huán)泵601。
[0050]本實用新型所述的循環(huán)泵601為離心泵,離心泵將導熱油由膨脹罐501輸送到傳熱介質(zhì)系統(tǒng)設(shè)備的各個點,作為循環(huán)內(nèi)建立傳熱介質(zhì)工作壓力的起始點,給系統(tǒng)循環(huán)提供所需的最低壓力。
[0051]本實用新型電加熱系統(tǒng)7主要包括電加熱器701和控制器,主要功能是防止傳熱介質(zhì)溫度低于設(shè)定的安全溫度。
[0052]在防凍工況下,當導熱油溫度接近15°C時,系統(tǒng)將啟動電加熱器,對管路中循環(huán)導熱油進行加熱,使其逐漸升溫,到設(shè)定加熱溫度后即可關(guān)閉,加熱上限為不超過60°C。在正常運行時,為保證導熱油在進入光場前達到指定溫度(268°C ),也可以開啟電加熱器對導熱油進行加熱,其它工況條件導熱油流經(jīng)加熱器旁路管道。
[0053]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,所述的循環(huán)泵系統(tǒng)還包括與循環(huán)泵601連接的防凝泵。為防止導熱油低溫凝結(jié),在夜間或寒冷天氣時啟動太陽能集熱場的循環(huán)泵和(或)防凝泵保證導熱油循環(huán)流動,必要時啟動防凝加熱裝置對導熱油進行防凝加熱。部分管道和容器都配備電子溫度監(jiān)視器和浸泡式加熱器,所有導熱油管道及容器均配備伴熱系統(tǒng)。
[0054]如圖1所示,作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,本實用新型所述的太陽能集熱系統(tǒng)還包括回收系統(tǒng)8,回收系統(tǒng)8分別連接聚光集熱系統(tǒng)I和傳熱介質(zhì)系統(tǒng)。
[0055]本實用新型傳熱介質(zhì)系統(tǒng)包括依次連接的換熱系統(tǒng)2、冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7,所述的聚光集熱系統(tǒng)I的出口端連接換熱系統(tǒng)2,進口端連接電加熱系統(tǒng)7 ;所述的回收系統(tǒng)8分別與聚光集熱系統(tǒng)1、換熱系統(tǒng)2、冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7連接。
[0056]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,本實用新型所述的回收系統(tǒng)8包括排放罐801,所述的聚光集熱系統(tǒng)1、換熱系統(tǒng)2、冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7分別與排放罐801連接。
[0057]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,本實用新型所述的排放罐801設(shè)置在光煤互補太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的最低位置處。
[0058]本實用新型所述的排放罐801與聚光集熱系統(tǒng)1、換熱系統(tǒng)2、冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7的連接管路分別傾斜一定角度設(shè)置。
[0059]本實用新型所述的排放罐801與聚光集熱系統(tǒng)1、換熱系統(tǒng)2、冷卻系統(tǒng)3、膨脹系統(tǒng)5、循環(huán)泵系統(tǒng)6和電加熱系統(tǒng)7的連接管路上分別設(shè)置安全閥。
[0060]本實用新型的回收系統(tǒng)主要由排放罐801及與其它設(shè)備安全閥相連的管道系統(tǒng)組成,用于系統(tǒng)回收導熱油。排放罐801設(shè)置在整個傳熱介質(zhì)系統(tǒng)的最低點,所有與排放罐801相連的管道都必須以一定傾斜角度安裝,以保證排空回收干凈。
[0061]如圖4所示,本實用新型的一種光煤互補太陽能熱發(fā)電系統(tǒng),還包括熱工控制系統(tǒng),熱工控制系統(tǒng)包括用于控制太陽能集熱系統(tǒng)的光電DCS控制系統(tǒng)和用于控制燃煤電站集成系統(tǒng)的火電DCS控制系統(tǒng),所述的光電DCS控制系統(tǒng)與火電DCS控制系統(tǒng)之間進行通訊連接。
[0062]本實用新型的光電DCS控制系統(tǒng)與火電DCS控制系統(tǒng)之間通訊連接主要是實現(xiàn)將光電DCS控制系統(tǒng)的一些控制參數(shù)上傳給火電DCS控制系統(tǒng),但光電DCS控制系統(tǒng)與火電DCS控制系統(tǒng)之間為獨立工作,相互之間不能實現(xiàn)相互控制或者干擾。
[0063]另外,對于光電DCS控制系統(tǒng)的傳感器等檢測儀器,其監(jiān)測