[发明专利]光热发电蒸汽发生系统

说明书

本发明公开了一种光热发电蒸汽发生系统，包括两组并联设置的蒸发器、汽水分离器和过热器，两组所述的蒸发器的分配腔并接至水源，两组蒸发器的收集腔经蒸汽管路并接至汽水分离器以及过热器的分配腔，所述的过热器的收集腔连通至汽轮机。采用两组并联设置的蒸发器，可以利用蒸发器中熔盐流量的控制，通过两个蒸发器并行不同运行效率的组合，实现两者微过热水蒸气的供给温度和供给量的调节，而且能有效缓解、吸收前方熔盐的温度波动和流量波动，通过流路切换，避免热熔盐泵的频发变化，提高整个系统调节的灵动性，保证为后续的汽轮机提供稳定可靠的过热蒸汽。

技术领域

本发明涉及光热电技术领域，特别是涉及一种光热发电蒸汽发生系统。

背景技术

由于能源危机及大气污染，世界各国加大了对太阳能研究开发的投入，太阳能热水、太阳能建筑、太阳能光伏发电、太阳能热发电等项目发展迅速，规模逐渐扩大。太阳能热发电系统主要有4种类型:槽式、塔式、碟式以及线性菲涅耳形式。目前，常规太阳能热发电系统是利用反射镜将太阳光反射聚焦至集热器上，由集热器将聚集的太阳辐射能转变为热能并传至集热器内工质，被加热的工质可以直接蒸发(如水)产生动力来推动发电设备发电或通过相应的换热设备将热能传至蓄热系统和蒸汽动力系统。

由于直接用水作为传热做功工质存在系统水力动力设计上的复杂性，以及蓄热方面的困难，所以当前太阳能热发电系统一般用合成油或熔盐作为传热蓄热工质，再通过与蒸汽发生器换热产生适合相应汽轮发电机组的动力蒸汽。由此可以看出，太阳能热发电系统的中间传热蓄热系统的设计至关重要。

熔融盐作为传热蓄热工质是一种很好的选择，可以将镜场输出温度提高到450-500℃，使动力循环效率大于40％，蓄热温差大于2.5倍。但是目前该类应用的是常规的二元盐，该盐熔点高，易凝结冻堵，而且受外界阳光光照等条件影响，导致热罐内温度有变化，进而会导致蒸汽温度浮动，不易于后部的控制。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种光热发电蒸汽发生系统。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种光热发电蒸汽发生系统，包括两组并联设置的蒸发器、汽水分离器和过热器，所述的蒸发器和过热器分别包括竖直设置且上部形成有熔盐熔盐进口下部形成有熔盐出口的罐体，多个沿轴向延伸地设置在所述的罐体内且互相保持间隔的S曲线式换热管，对应设置在罐体底部和顶部并分别与所述的换热管连通的分配腔和收集腔，热罐的熔盐出口依次经熔盐管路与过热器、蒸发器和冷罐连通，两组所述的蒸发器的分配腔并接至水源，两组蒸发器的收集腔经蒸汽管路并接至汽水分离器以及过热器的分配腔，所述的过热器的收集腔连通至汽轮机。

所述的热罐的熔盐出口设置有热熔盐泵，所述的热熔盐泵与过热器的熔盐进口的熔盐管路上串设有流量计和温度变送器，在所述的热熔盐泵的熔盐出口还旁接有直接与所述的蒸发器的熔盐进口连通的热熔盐旁管，所述的热熔盐旁管上串设有流量计和旁路控制阀，还包括熔盐分配罐，所述的熔盐分配罐的顶部与所述的热熔盐旁管连通，中间侧部与过热器的熔盐出口连通，所述的熔盐分配罐的底部与蒸发器的熔盐进口连通。

所述的蒸发器和过热器的罐体为圆筒形，在圆筒形罐体的内壁上固定有内螺旋板，所述的内螺旋板的高度在20-40cm。

在所述的蒸发器和过热器的外侧设置有加热腔套，在所述的加热腔套外部设置有保温层，在所述的加热腔套内设置有电加热盘管，在所述的加热腔套的顶部设置有排放阀，在所述的排放阀的熔盐出口侧设置有温度传感器。

所述的汽水分离器竖直设置且其排水口位于所述的蒸发器上方，在所述的排水口设置有与所述的蒸发器平行设置的液位显示管，所述的液位显示管下端与所述的供水水管连通。

包括两个依次串联的所述的汽水分离器。