[实用新型]矿热炉煤气回收辅助太阳能热发电的系统

说明书

本实用新型公开了一种矿热炉煤气回收辅助太阳能热发电的系统，包括有槽式太阳能热发电单元、矿热炉、煤气回收储存单元、防凝锅炉、启动锅炉、采暖锅炉。本实用新型由矿热炉运行的产物荒煤气为太阳能热发电系统提供防凝、启动、采暖的热源，不仅使矿热炉煤气变废为宝，提高了资源利用率，实现了低排放、高效率、低污染的优点，而且，为太阳能热发电系统提供了运行所需的热量，不需要依赖宝贵的天然气资源，使太阳能热发电技术的推广提供更广阔的选址空间。

技术领域：

本实用新型涉及一种发电系统，尤其涉及矿热炉煤气回收辅助太阳能热发电的系统。

背景技术：

未来非水可再生能源发电装机量占高比例的电力系统必须要有更多可靠、灵活的电源和储能电站提供电力保障。以风电和光伏发电为主的新能源电力已成为我国第二大电源。然而，高比例的可再生能源电力接入电网给能源转型中的电力系统带来了重大技术挑战，面临的问题包括风能、太阳能资源的波动性和随机性，以及风电、光伏发电设备的低抗扰性和弱支撑性，因此，风电、光伏发电的高效消纳和安全运行等将是我国新能源电力系统长期面临的重大挑战。而太阳能热发电是集发电和储能为一身的可再生能源发电方式，其具有电力输出稳定、可靠、调节灵活的特性，可提供可靠的电力保障，即100％参与电力平衡，不需要额外配备储能设备，能够解决目前风电和光伏发电并网面临的消纳与安全运行问题。然而，我国太阳能资源较好的青海省、甘肃省、内蒙古自治区、新疆自治区、西藏自治区冬季环境温度较低，尤其是极端低温条件下，导热油管路需要采取防冻措施，防止停运期间导热油低温凝结，目前，槽式太阳能热发电系统广泛采用天然气为导热油加热，同时，设置天然气锅炉，利用天然气燃烧产生蒸汽，主要用于机组启动过程中的除氧器、轴封用汽，以及冬季采暖换热用汽、除盐水生产系统原水加热用汽、直接空冷系统凝汽器防冻保暖用汽等。因此，槽式太阳能热发电系统运行期间需要消耗大量天然气资源，以50MW槽式太阳能热发电项目为例，每年消耗天然气约360万Nm³/年(大气压力1.013bar、温度为15摄氏度、相对湿度为60％、低位发热量为35000KJ/Nm³)，折合标煤约2780吨/年。因此，在槽式太阳能热发电项目选址时，不得不考虑拟建场址周边的天然气供应能力，导致许多太阳能资源较好地区但天然气供应能力较差的地区，不具备建设槽式太阳能热发电项目。

全封闭矿热炉在生产过程中，会产生大量的矿热炉煤气，且矿热炉煤气的热值可高达8360kJ/Nm³，目前，矿热炉企业生产中，往往将矿热炉煤气直接排空放散，由于矿热炉煤气热值高、毒性大，直接放散既造成了能源浪费，又会污染环境，不利于节能环保。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种节能环保、连续可靠的矿热炉煤气回收辅助太阳能热发电的系统。

本实用新型由如下技术方案实施：矿热炉煤气回收辅助太阳能热发电的系统，包括有槽式太阳能热发电单元(1)、矿热炉(2)、煤气回收储存单元(3)、防凝锅炉(4)、启动锅炉(5)、采暖锅炉(6)；所述槽式太阳能热发电单元(1)的预热器(1.7)导热油出口与所述防凝锅炉(4)的导热油入口通过管道连通，所述防凝锅炉(4)的导热油出口与所述槽式太阳能热发电单元(1)的槽式太阳能集热器 (1.1)导热油入口通过管道连通；当导热油温度低于设定值时，防凝锅炉(4)可对导热油进行防凝加热；所述矿热炉(2)与所述煤气回收储存单元(3)的煤气净化回收装置(3.1)的入口通过管道连通，所述煤气回收储存单元(3)的煤气储罐(3.2)分别与所述防凝锅炉 (4)、启动锅炉(5)以及采暖锅炉(6)通过管道连通；在连通煤气储罐(3.2)与防凝锅炉(4)、启动锅炉(5)和采暖锅炉(6)的管道上分别设有第一电控阀(7)，第二电控阀(8)和第三电控阀(9)；