一种提高熔盐塔式太阳能热发电站发电效率的装置和方法.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CNCN103485990103485990A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310454460.7F24J2/07(2006.01)(22)申请日2013.09.29F24J2/34(2006.01)(71)申请人北京首航艾启威节能技术股份有限公司地址100070北京市丰台区总部基地3区20号楼（南四环西路188号）(72)发明人黄文博杨惠强齐志鹏(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人周长兴(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F03B13/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种提高熔盐塔式太阳能热发电站发电效率的装置和方法(57)摘要一种提高熔盐塔式太阳能热发电站发电效率的方法：由定日镜场将太阳光反射到位于吸热塔塔顶的吸热器，吸热器循环泵将冷罐内的熔盐泵到吸热器进口容器，吸热器进口容器的熔盐流经整个吸热器，使熔盐流的温度加热成为高温熔盐并输送到吸热器出口容器；吸热器出口容器内的熔盐借重力通过下降管道流到热罐里，由熔盐流体的重力势能驱动下降管道末端的液力透平的转子，将此转子的动能通过电机转化为电能，增加电站的发电量；热罐内的高温熔盐被蒸汽发生器系统循环泵送到蒸汽发生器系统进行热交换，产生的高压过热蒸汽驱动汽轮发电机系统发电；热交换后熔盐的温度被将冷却后通过管道流回到冷罐内，进行下一循环。本发明还公开了实现上述方法的装置。CN103485990ACN1034859ACN103485990A权利要求书1/1页1.一种提高熔盐塔式太阳能热发电站的发电效率的装置，包括：一定日镜场，将太阳光反射至吸热器；一储放熔盐的冷罐，通过吸热器循环泵连接至吸热器，并经吸热器出口容器通过下降管道连接至一储放熔盐的热罐；热罐通过蒸汽发生器系统循环泵连接至蒸汽发生器系统，蒸汽发生器系统通过管道连接至冷罐；蒸汽发生器系统通过管道连接汽轮发电机系统；其中，下降管道的末端安装有液力透平的转子。2.根据权利要求1所述的装置，其中，定日镜场中的每个定日镜通过绕双轴旋转将太阳光反射至吸热器。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，吸热器安装在吸热塔的塔顶。4.根据权利要求1所述的装置，其中，吸热器循环泵通过上升管道和吸热器进口容器连接吸热器。5.一种利用权利要求1所述装置提高熔盐塔式太阳能热发电站发电效率的方法：由定日镜场将太阳光反射到位于吸热塔塔顶的吸热器，吸热器循环泵将冷罐内的熔盐泵到吸热器进口容器，吸热器进口容器的熔盐流经整个吸热器，使熔盐流的温度加热成为高温熔盐并输送到吸热器出口容器；吸热器出口容器内的熔盐借重力通过下降管道流到热罐里，由熔盐流体的重力势能驱动下降管道末端的液力透平的转子，将此转子的动能通过电机转化为电能，在降低高温熔盐重力流对热罐的冲击的同时利用液力透平回收势能，增加电站的发电量；热罐内的高温熔盐被蒸汽发生器系统循环泵送到蒸汽发生器系统进行热交换，产生的高压过热蒸汽驱动汽轮发电机系统发电；热交换后熔盐的温度被将冷却后通过管道流回到冷罐内，进行下一循环。6.根据权利要求5所述的方法，其中，冷罐内的熔盐温度为270-320℃。7.根据权利要求5所述的方法，其中，高温熔盐的温度为500-600℃。8.根据权利要求5所述的方法，其中，吸热器循环泵通过上升管道将冷罐内的熔盐泵到吸热器进口容器。2CN103485990A说明书1/3页一种提高熔盐塔式太阳能热发电站发电效率的装置和方法技术领域[0001]本发明涉及一种提高太阳能热发电站发电效率的装置。[0002]本发明还涉及一种利用上述装置实现提高太阳能热发电站发电效率的方法。背景技术[0003]随着化石燃料的逐渐短缺，可再生能源发电在市场上的占有比例也越来越大，其中包括太阳能热发电。熔盐塔式太阳能热发电站是通过布置在地面的定日反射镜将太阳光反射到位于塔顶吸热器上，塔高一般超过百米，通过液态的熔盐将太阳热能收集并利用。[0004]熔盐塔式太阳能热发电站主要有以下系统组成：定日镜场、熔盐吸热器、冷/热双罐储热系统、蒸汽发生器系统、汽轮发电机组和冷却系统。电站的导热介质为硝酸盐，成分是40%KNO3和60%NaNO3。这种混合盐的融点约220℃，储在冷/热罐中熔盐的温度分别为290℃和565℃。电站运行时，定日镜将入射到其表面的太阳光反射到位于塔顶的吸热器，吸热器循环泵将冷罐中290℃的熔盐送到吸热器上，吸收定日镜场反射来的太阳能。熔盐经吸热后温度被加热至565℃，借重力通过热熔盐下降管回到热盐罐中。储在热罐中的熔盐被蒸汽发生器系统循环泵送入蒸汽发生器系统换热，产生高压过热蒸汽来