[实用新型]一种槽式导热油蒸汽发生系统

说明书

本实用新型公开了一种槽式导热油蒸汽发生系统，述蒸汽发生系统包括并联设置的主蒸汽回路和再热蒸汽回路，再热蒸汽回路包括串联设置的M级再热器，在主蒸汽回路出口与再热蒸汽回路中第N‑1级再热器出口之间设置有导热油汇集管路，导热油汇集管路将主蒸汽回路出口的导热油汇集至再热蒸汽回路中第N‑1级再热器的出口进行导热油的混合。本实用新型有利于避免导热油热量的浪费并提高蒸汽发生系统的利用效率。与现有技术相比，本实用新型通过主回路出口导热油温度控制再热蒸汽回路入口导热油流量的方式可使第N‑1级再热器出口的导热油温度近似与主蒸汽回路出口导热油温相等，避免不同油温导热油混合所造成的热量浪费、使蒸发系统热量利用效率更加高效。

技术领域

本实用新型涉及光热发电的技术领域，更具体地讲，涉及一种槽式导热油蒸汽发生系统。

背景技术

槽式技术是目前应用最成熟、可靠性最好、装机最多的太阳能光热发电技术。槽式光热电站一般采用导热油作为热介质来加热给水或导热蒸汽，带再热的槽式导热油蒸汽发生系统一般由两个独立的回路组成：过热器、蒸发器(含汽水分离器)、预热器构成主蒸汽回路用以产生带动汽轮机做功的高温高压蒸汽，再热器构成再热汽回路用于做功后蒸汽的再加热、提高循环热效率。

工作时来自集热场的热导热油分为两个独立的支路分别进入主蒸汽回路(依次流经过热器、蒸发器(含汽水分离器)、预热器)和再热蒸汽回路与给水或低压蒸汽进行热量交换，换热后两个回路的冷导热油再混合汇总、流回至集热场加热，如此循环往复。目前工程化应用的各类导热油受其物性参数的影响、使用温度一般在450℃以下，故导热油槽式光热电站蒸汽发生系统一般处于中温区间工作、再热器回路由于冷热介质温度交叉大、传热推动力弱，一般需要的换热面积比较大，受制造难度和经济性的制约、现在越来越多的项目蒸发系统再热蒸汽回路都采用M台(M≥2)串联的换热器以满足换热需求，如图1所示。

由于主蒸汽回路和再热蒸汽回路所产生的蒸汽温度、压力、流量等参数不一样，故两个独立回路出口油温也不一样(主蒸汽回路的蒸汽压力远高于再热蒸汽回路，受蒸发器处高压蒸汽饱和相变点温度的限制、主蒸汽回路出口油温一般远高于再热蒸汽回路出口)。现有蒸发系统是将两个不同温度回路出口的导热油直接混合降温后送入聚光集热系统进行再次加热，这一方面在一定程度上造成了热导热油的一部分热量并没有在蒸发系统中得到利用而被浪费，另一方面受制于蒸汽参数和换热器设计的影响、蒸汽发生系统出口导热油温度往往会高于聚光集热系统最佳设计点要求的导热油温度。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种热量利用效率更高的槽式光热电站蒸汽发生系统

本实用新型提供了一种槽式导热油蒸汽发生系统，所述蒸汽发生系统包括并联设置的主蒸汽回路和再热蒸汽回路，再热蒸汽回路包括串联设置的M级再热器，在主蒸汽回路出口与再热蒸汽回路中第N-1级再热器出口之间设置有导热油汇集管路，所述导热油汇集管路将主蒸汽回路出口的导热油汇集至再热蒸汽回路中第N-1级再热器的出口进行导热油的混合，其中，M≥2且2≤N≤M。

根据本实用新型槽式导热油蒸汽发生系统的一个实施例，所述主蒸汽回路包括串联设置的预热器、蒸发器和过热器以及控制阀，给水依次流经预热器、蒸发器和过热器与导热油换热成为过热蒸汽，其中，所述蒸发器中还包括汽水分离器。

根据本实用新型槽式导热油蒸汽发生系统的一个实施例，所述再热蒸汽回路包括串联设置的M级再热器以及控制阀，来自汽轮机的做功后蒸汽依次流经第M级再热器至第1级再热器与导热油换热成为再热蒸汽。

根据本实用新型槽式导热油蒸汽发生系统的一个实施例，来自聚光集热系统的导热油分为两个支路分别进入主蒸汽回路和再热蒸汽回路，进入主蒸汽回路中的导热油依次流经过热器、蒸发器和预热器与给水换热后从主蒸汽回路出口流出，进入再热蒸汽回路中的导热油依次流经第1级再热器至第N-1级再热器换热后与来自主蒸汽回路出口的导热油混合，随后通过管路依次引入第N级至第M级再热器完成热量交换后送入聚光集热系统进行再次加热。