一种采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103742373103742373A(43)申请公布日2014.04.23(21)申请号201310725560.9(22)申请日2013.12.25(71)申请人青海中控太阳能发电有限公司地址817000青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市市政府新食堂3楼313室(72)发明人周楷唐亚平余志勇黄文君周慧金建祥(74)专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236代理人胡晶(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F01D15/10(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图1页附图1页(54)发明名称一种采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站(57)摘要本发明提供了一种采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，该塔式太阳能热发电站包括凝结水泵、除氧器、给水泵、超临界水吸热器、熔盐蓄热系统、汽轮机、发电机、凝汽器，熔盐蓄热系统包括水-熔盐换热器、扩容器、冷盐罐、热盐罐、冷盐泵、热盐泵、熔盐-水换热器。凝结水经除氧器加热后，通过给水泵输入超临界水吸热器，吸收太阳辐射将除氧后的水转化为超临界水进入汽轮机做功发电。本发明结合超临界水做功发电和熔盐蓄热，使本发明适用于各种太阳能辐射情况，热电转换效率高；利用超临界水做功效率高和无相变的性质，采用简单的单级蓄热系统就可以保证很高的热电效率，同时相对于熔盐吸热器，避免了熔盐在上塔流程中凝固的风险。CN103742373ACN103742ACN103742373A权利要求书1/2页1.一种采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，包括依次相连并形成第一发电回路的除氧器、给水泵、超临界水吸热器、汽轮机、凝汽器和凝结水泵，所述汽轮机与一发电机相连；初始状态下在所述除氧器的输入端进行补水，水经过所述除氧器除氧后，通过所述给水泵输送给设置在塔台上的所述超临界水吸热器，所述超临界水吸热器吸收太阳能将除氧后的水转变成超临界水输出，所述超临界水进入所述汽轮机带动所述发电机做功发电，所述超临界水放热做功后在所述凝汽器中重新冷凝成凝结水，在所述凝结水泵的作用下再次进入所述除氧器内。2.根据权利要求1所述的采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，所述塔式太阳能发电站还包括熔盐蓄热系统，所述熔盐蓄热系统并联在所述超临界水吸热器和所述汽轮机之间的回路上；所述熔盐蓄热系统还与所述除氧器的输入端相连，所述除氧器、给水泵、超临界水吸热器和所述熔盐蓄热系统形成一储能工作回路；所述熔盐蓄热系统还与所述给水泵的输出端相连，所述除氧器、给水泵、熔盐蓄热系统、汽轮机、凝汽器和凝结水泵形成第二发电回路。3.根据权利要求2所述的采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，所述熔盐蓄热系统包括水-熔盐换热器、扩容器、冷盐罐、冷盐泵、热盐罐、热盐泵、熔盐-水换热器；所述水-熔盐换热器的两端分别连接所述热盐罐和所述冷盐罐的一端，且所述水-熔盐换热器与所述热盐罐的连接端还与所述超临界水吸热器的输出端相连，所述水-熔盐换热器与所述冷盐罐的连接端还通过所述扩容器与所述除氧器的输入端相连；所述熔盐-水换热器的两端分别连接所述热盐罐和所述冷盐罐的另一端，且所述熔盐-水换热器与所述热盐罐的连接端还与所述汽轮机的输入端相连，所述熔盐-水换热器与所述冷盐罐的连接端还与所述给水泵的输出端相连。4.根据权利要求3所述的采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，所述水-熔盐换热器与所述冷盐罐之间设置有冷盐泵，所述热盐罐与所述熔盐-水换热器之间设置有热盐泵。5.根据权利要求3所述的采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，所述给水泵的输出端与所述超临界水吸热器的输入端之间设置有一主给水调节阀，所述给水泵的输出端与所述熔盐-水换热器的输入端之间设置有一副给水调节阀，所述超临界水吸热器的输出端与所述汽轮机的输入端设置有一主蒸汽调节阀，所述超临界水吸热器的输出端与所述水-熔盐换热器的输入端设置有一蒸汽进口截止阀，所述熔盐-水换热器的输出端与汽轮机的输入端设置有一蒸汽出口调节阀。6.根据权利要求3所述的采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，所述扩容器的输出端设置有一热量输出通道，用于向其他供热设备供热。7.根据权利要求5所述的采用超临界水吸热器和熔盐蓄热的塔式太阳能热发电站，其特征在于，当太阳辐射较好时，打开所述主给水调节阀、所述主蒸汽调节阀和所述蒸汽进口截止阀，关闭所述副给水调节阀和所述蒸汽出口调节阀；所述凝结水泵将凝结水送入所述除氧器，除氧后的水经过所述给水泵后进入所述超临界水吸热器，在