以二氧化碳为集热工质的槽式太阳能光热发电系统 |
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申请号 | CN201710481680.7 | 申请日 | 2017-06-22 | 公开(公告)号 | CN107023447A | 公开(公告)日 | 2017-08-08 |
申请人 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司; | 发明人 | 王凤君; 黄莺; 朱绘娟; 贾培英; 于景泽; 殷亚宁; 苏宏亮; 孟晓冬; | ||||
摘要 | 以二 氧 化 碳 为集热工质的槽式 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。 槽式集热器 阵列的输出端与 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,压缩机的输出端与槽式集热器阵列的输入端连通,所述槽式集热器阵列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槽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。 | ||||||
权利要求 | 1.以二氧化碳为集热工质的槽式太阳能光热发电系统,其特征在于:包括槽式集热器阵列(1)、汽轮机(2)、冷却器(3)和压缩机(4); |
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说明书全文 | 以二氧化碳为集热工质的槽式太阳能光热发电系统技术领域[0001] 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槽式太阳能光热发电系统,属于光热发电技术领域。 背景技术[0002] 目前传统的槽式太阳能光热发电系统大多以导热油为集热工质,由于导热油高温裂解的限制,聚光集热系统只能将导热油加热到400℃,然后将导热油的热量传给水工质进行做功发电,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的区域,同时由于导热油高温裂解的限制导致集热温度无法进一步提高,使得电厂效率难以提升;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。 发明内容[0003] 本发明的目的是提供以二氧化碳为集热工质的槽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。 [0005] 槽式集热器阵列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,压缩机的输出端与槽式集热器阵列的输入端连通,所述槽式集热器阵列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。 [0006] 优选的:所述槽式集热器阵列由多个槽式集热器并联组成,槽式集热器包括集热管和抛物镜,抛物镜设置在集热管的下方。 [0007] 优选的:所述集热管位于抛物镜的聚光焦点上。 [0008] 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槽式太阳能光热发电系统,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 [0009] 图1是本发明所述的以二氧化碳为集热工质的槽式太阳能光热发电系统的结构示意图; [0010] 图2是槽式集热器结构示意图。 [0011] 图中:1-槽式集热器阵列、2-汽轮机、3-冷却器、4-压缩机、5-集热管、6-抛物镜。 具体实施方式[0012] 下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。 [0013] 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槽式太阳能光热发电系统包括槽式集热器阵列1、汽轮机2、冷却器3和压缩机4; [0014] 所述槽式集热器阵列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的输出端与槽式集热器阵列1的输入端连通, [0015] 所述槽式集热器阵列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。 [0016] 进一步:所述槽式集热器阵列1由多个槽式集热器并联组成,槽式集热器包括集热管5和抛物镜6,抛物镜6设置在集热管5的下方。 [0017] 进一步:所述集热管5位于抛物镜6的聚光焦点上。 [0018] 进一步:抛物镜6能准确的将太阳光反射到集热管5上,低温二氧化碳先经过压缩机4加压,然后流经集热管5加热,集热管5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。 |