一種塔式太陽能吸熱器熱力系統的製作方法

2023-07-15 09:08:36

一種塔式太陽能吸熱器熱力系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，吸熱器總體上由入口壓力罐（1）、出口混合罐（2）、模塊吸熱器組（3）、集箱電加熱器（4）、支撐平臺（5）、上升管（6）和下降管（7）組成，支撐平臺（5）上設有入口壓力罐（1）和模塊吸熱器組（3），上升管（6）與入口壓力罐（1）連接，下降管（7）與出口混合罐（2）連接，入口壓力罐（1）和出口混合罐（2）分別通過管束與模塊吸熱器組（3）連接；模塊吸熱器組（3）一側設有集箱電加熱器（4），並通過管束與模塊吸熱器組（3）相連。本發明能夠結合太陽能熱發電載熱工質物性的基礎上，對蒸發器彎管處進行改進，增大末端的空間，解決熱源工質排空凝固的風險。
【專利說明】一種塔式太陽能吸熱器熱力系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，屬於塔式太陽能熱發電系統【技術領域】。
【背景技術】
[0002]吸熱器是塔式太陽能熱發電系統中實現光熱轉化的關鍵設備。當電廠處於事故停電，而外電網無法供電的情況下，吸熱器無法保證工質流動，鏡場解裂得不到充分的時間，同時熱工質充注冷管道會有凝固的風險。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在於，保證吸熱器中工質的流動，為鏡場解裂提供時間保證，避免載熱工質充注冷管道帶來凝固的風險。
[0004]本發明的技術方案:一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，吸熱器總體上由入口壓力罐、出口混合罐、模塊吸熱器組、集箱電加熱器、支撐平臺、上升管和下降管組成，支撐平臺上設有入口壓力罐和模塊吸熱器組，上升管與入口壓力罐連接，下降管與出口混合罐連接，入口壓力罐和出口混合罐分別通過管束與模塊吸熱器組連接；模塊吸熱器組一側設有集箱電加熱器，並通過管束與模塊吸熱器組相連。由於設有入口壓力罐，當電廠處於事故停電，而外電網無法供電的情況下，依靠入口壓力罐中的空氣壓力將載熱工質壓入到模塊吸熱器組中，保證模塊吸熱器組中工質的流動，為鏡場解裂提供時間保證；由於設有出口混合罐，兩迴路載熱工質共同進入到出口混合罐，二者充分混合，以保證進入到下降管中的載熱工質溫度的一致性，同時出口混合罐肩負工質充注吸熱器排空氣的作用；由於設有集箱電加熱器在載熱工質充注過程中用集箱電加熱器對單模塊集箱進行加熱，以避免載熱工質充注冷管道帶來凝固的風險。
[0005]前述的這種塔式太陽能吸熱器熱力系統中，入口壓力罐與模塊吸熱器組上端連接的管束上設有流量控制閥。由於設有流量控制閥可以工質進入模塊吸熱器組的速率進行調難
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[0006]前述的這種塔式太陽能吸熱器熱力系統中，入口壓力罐與模塊吸熱器組下端連接的管束上設有旁通閥。
[0007]前述的這種塔式太陽能吸熱器熱力系統中，模塊吸熱器組下端設有排空閥。
[0008]前述的這種塔式太陽能吸熱器熱力系統中，模塊吸熱器組受光面設有選擇性塗層，另一面附有保溫材料。由於模塊吸熱器組受光面設有選擇性塗層，對提高吸熱器的光熱轉化效率起到至關重要的作用，沒有塗層的吸熱器光熱轉化效率在70%左右，有塗層的吸熱器光熱轉化效率一般在85%以上。
[0009]前述的這種塔式太陽能吸熱器熱力系統中，模塊吸熱器組被光面設有保溫材料，保溫材料採用高耐熱纖維。
[0010]前述的這種塔式太陽能吸熱器熱力系統中，所述系統採用熱源工質為熔鹽。[0011 ] 與現有技術相比，由於設有入口壓力罐，當電廠處於事故停電，而外電網無法供電的情況下，依靠入口壓力罐中的空氣壓力將載熱工質壓入到模塊吸熱器組中，保證模塊吸熱器組中工質的流動，為鏡場解裂提供時間保證；由於設有出口混合罐，兩迴路載熱工質共同進入到出口混合罐，二者充分混合，以保證進入到下降管中的載熱工質溫度的一致性，同時出口混合罐肩負工質充注吸熱器排空氣的作用；由於設有集箱電加熱器在載熱工質充注過程中用集箱電加熱器對單模塊集箱進行加熱，以避免載熱工質充注冷管道帶來凝固的風險；由於設有流量控制閥可以工質進入模塊吸熱器組的速率進行調整；由於模塊吸熱器組受光面設有選擇性塗層，對提高吸熱器的光熱轉化效率起到至關重要的作用，沒有塗層的吸熱器光熱轉化效率在70%左右，有塗層的吸熱器光熱轉化效率一般在85%以上。熱源工質為熔鹽，35MWt的蒸汽發生器，在採用雙過熱器的情況下，過熱器316H不鏽鋼耗量降低約5?8t，設備造價約降低5%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的結構示意圖。
[0013]附圖中的標記為:1_入口壓力罐，2-出口混合罐，3-模塊吸熱器組，4-集箱電加熱器，5-支撐平臺，6-上升管，7-下降管，8-流量控制閥，9-旁通閥，10-排空閥。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明，但並不作為對本發明限制的依據。
[0015]本發明的實施例1:如圖1所示，一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，吸熱器總體上由入口壓力罐1、出口混合罐2、模塊吸熱器組3、集箱電加熱器4、支撐平臺5、上升管6和下降管7組成，支撐平臺5上設有入口壓力罐I和模塊吸熱器組3，上升管6與入口壓力罐I連接，下降管7與出口混合罐2連接，入口壓力罐I和出口混合罐2分別通過管束與模塊吸熱器組3連接；模塊吸熱器組3 —側設有集箱電加熱器4，並通過管束與模塊吸熱器組3相連。
[0016]入口壓力罐I與模塊吸熱器組3上端連接的管束上設有流量控制閥8。
[0017]入口壓力罐I與模塊吸熱器組3下端連接的管束上設有旁通閥9。
[0018]模塊吸熱器組3下端設有排空閥10。
[0019]模塊吸熱器組3受光面設有選擇性塗層，另一面附有保溫材料。
[0020]本發明的實施例2:如圖1所示，一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，吸熱器總體上由入口壓力罐1、出口混合罐2、模塊吸熱器組3、集箱電加熱器4、支撐平臺5、上升管6和下降管7組成，支撐平臺5上設有入口壓力罐I和模塊吸熱器組3，上升管6與入口壓力罐I連接，下降管7與出口混合罐2連接，入口壓力罐I和出口混合罐2分別通過管束與模塊吸熱器組3連接；模塊吸熱器組3 —側設有集箱電加熱器4，並通過管束與模塊吸熱器組3相連。
[0021]入口壓力罐I與模塊吸熱器組3上端連接的管束上設有流量控制閥8 ;入口壓力罐I與模塊吸熱器組3下端連接的管束上設有旁通閥9。
[0022]模塊吸熱器組3受光面設有選擇性塗層，另一面附有保溫材料。[0023]本發明的工作原理:吸熱器載熱工質經上升管6進入到入口壓力罐I中，入口壓力罐I由高壓空氣維持一定的壓力，從入口壓力罐I出來的載熱工質分兩路進入到模塊吸熱器組3中，在每一路載熱工質行程過半時，進行流向的交叉，直至載熱工質出口，兩路載熱工質出口匯聚到出口混合罐2，從出口混合罐2經下降管7進入相應的熱工設備。電廠停運時，模塊吸熱器組3底部排空閥10開啟，首先對載熱工質進行重力排空，5min左右後對吸熱器用熱空氣進行吹掃，以避免殘留載熱工質匯聚凝固。
【權利要求】
1.一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:包括入口壓力罐(I)、出口混合罐(2)、模塊吸熱器組(3)、集箱電加熱器(4)、支撐平臺(5)、上升管(6)和下降管(7)組成，支撐平臺(5)上設有入口壓力罐(I)和模塊吸熱器組(3)，上升管(6)與入口壓力罐(I)連接，下降管(7)與出口混合罐(2)連接，入口壓力罐(I)和出口混合罐(2)分別通過管束與模塊吸熱器組(3)連接；模塊吸熱器組(3) —側設有集箱電加熱器(4)，並通過管束與模塊吸熱器組(3)相連。
2.根據權利要求1所述的一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:入口壓力罐(I)與模塊吸熱器組(3 )上端連接的管束上設有流量控制閥(8 )。
3.根據權利要求1所述的一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:入口壓力罐(I)與模塊吸熱器組(3 )下端連接的管束上設有旁通閥(9 )。
4.根據權利要求1所述的一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:模塊吸熱器組(3 )下端設有排空閥(IO )。
5.根據權利要求1、2或3所述的一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:模塊吸熱器組(3 )受光面設有選擇性塗層。
6.根據權利要求5所述的一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:模塊吸熱器組(3 )被光面設有保溫材料，保溫材料採用高耐熱纖維。
7.根據權利要求1所述的一種塔式太陽能吸熱器熱力系統，其特徵在於:所述系統採用熱源工質為熔鹽。
【文檔編號】F24J2/48GK103808043SQ201210458836
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月14日 優先權日:2012年11月14日
【發明者】沈興財 申請人:沈興財