一种双熔盐太阳能热发电传热蓄热系统

摘要

一种基于双熔盐的太阳能热发电传热蓄热系统，属于热力装置技术领域。该专利包括：本发明利用低熔点的熔融盐作为太阳能聚光集热系统的传热工质，同时在蓄热及蒸汽发生器换热结构中采用普通廉价的二元盐直接作为蓄热、传热工质，这样就形成了新型的基于双熔盐的双罐盐盐蓄热、传热系统。本发明专利的特点是利用低熔点的熔融盐取代常规系统合成油，同时降低了吸热器冻堵几率。在蓄热及蒸汽发生器换热结构中直接采用普通廉价的熔融盐作为工质，形成了新型的盐盐蓄热、传热系统。该系统提高了热发电效率，设计结构简洁，减少了熔盐泵，阀门，管路的用量，增加了系统的可靠性，节约了投资成本，简化了系统运行方式，减少了系统运行维护量。

主权项

一种双熔盐太阳能热发电传热蓄热系统，其包括有基于低熔点熔盐的镜场传热装置和基于廉价熔盐的直接双罐蓄热传热装置；其特征在于：所述的基于低熔点熔盐的镜场传热装置中，缓冲罐Ⅱ（9）设有注入低熔点熔盐的注盐口，缓冲罐Ⅱ（9）内置有将低熔点熔盐进行加热融化的电加热，融化后的低熔点熔盐经熔盐泵（1）从缓冲罐Ⅱ（9）抽出，通过阀门V11进入聚光镜场，在聚光镜场中吸收太阳能后，低熔点熔盐升温至500℃，经由阀门V12，阀门V15进入盐盐换热器，与普通二元盐在盐盐换热器中换热降温后流入缓冲罐Ⅱ（9），完成工质的集热，传热循环；所述阀门V12为双向阀，所述阀门V15为止回阀；铂电阻温度传感器T1，铂电阻温度传感器T2安装于镜场的入口和出口处用于检测镜场进出口的温度，根据镜场进出口的温度来调节高温熔盐泵Ⅰ（1）的转速，流量计F1安装于阀门V12和阀门V15之间；流量计F1作为高温熔盐泵Ⅰ（1）转速控制的反馈，流量计F1最终精确控制镜场出口熔盐的温度；缓冲罐Ⅱ（9）中安装有液位传感器L1和温度传感器铂电阻T3，用于检测缓冲罐Ⅱ（9）的液位与温度；缓冲罐（9）通过阀门V13与真空泵Ⅱ(11）相连，阀门V13与缓冲罐Ⅱ（9）之间还安装有用于限制缓冲罐Ⅱ（9）加热过程中的压力的限压阀V14，真空泵Ⅱ(11）与阀门V13用于缓冲罐Ⅱ(9）的检测排空；所述的基于廉价熔盐的直接双罐蓄热传热装置采用双罐直接蓄热传热设计，冷盐罐(6）设置有二元盐注入的注盐口，所述的冷盐罐(6）含有加热融化二元盐的电加热丝，冷盐罐(6）的出口连接到高温熔盐泵Ⅱ(2），高温熔盐泵Ⅱ(2）的出口经过阀门V21连接到盐盐热交换器(4）的二元盐的输入口，盐盐热交换器(4）的二元盐输出口通过阀门V22连接到热熔盐罐(5），热熔盐罐(5）通过高温熔盐泵Ⅲ(3）及阀门V（26）连接到蒸汽发生器(8）中，蒸汽发生器(8）的出口经过缓冲罐Ⅰ(7）中；在盐盐热交换器(4）的二元盐入口设置铂电阻温度传感器T4,在盐盐热交换器(4）的出口设置铂电阻温度传感器T5，在热熔盐罐(5）、蒸汽发生器Ⅱ（8）的入口分别设置有熔盐流量传感器F2和熔盐流量传感器F3，在热熔盐罐Ⅱ（5）中设置有液位传感器L3和铂电阻温度传感器T7,在冷熔盐罐Ⅱ（6）中设置有液位传感器L2和铂电阻温度传感器T6；真空泵Ⅰ(10）与冷熔盐罐(6）相连用于给冷熔盐罐(6）排真空，真空泵Ⅰ(10）与冷熔盐罐(6）之间还连接有用于限制冷熔盐罐(6）内压力的限压阀V24和阀门V23。