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槽式发电系统在西北地区的发展前景分析

发布:trustjs 浏览:996次

一、槽式太阳能发电系统的介绍  
槽式太阳能热发电技术是最早实现商业化运营的太阳能热发电技术,相对于其他太阳能热发电技术,它具有技术成熟、发电成本低和化石燃料形成混合发电系统的优点。槽式太阳能聚光集热技术是槽式太阳能热发电技术的核心技术,是实现太阳能热发电系统的关键。槽式太阳能热发电系统通过抛物面槽式聚光镜面将太阳光汇聚在焦线上,在焦线上安装管状吸热器吸收聚焦后的太阳辐射能,集热器轴线与焦线平行呈南北向布置。管内的流体被加热后,流经换热器加热水产生蒸汽,借助于蒸汽动力循环来发电。  
在槽式太阳能热发电系统中,汽轮机蒸汽循环发电系统是相对于比较常规的技术,而聚光器、吸收器以及跟踪系统构成槽式太阳能热发电系统的聚焦集热装置,即太阳岛部分,是槽式太阳能热发电系统的关键技术。  
二、槽式太阳能热发电系统的主要类型  
(一)单回路系统  
单回路系统的特点为热传输流体在槽式集热管中加热后直接送入汽轮发电系统进行发电,热传输的流体为水—水蒸气,故太阳能集热系统和汽轮发电系统直接既有能量交换又有物质交换。  
(二)双回路系统  
双回路系统的特点为集热系统和发电系统在两个不同的循环回路中,热传输流体在太阳能集热场中被加热后,经过热交换器将热传给另一侧发电系统中的流体,以产生蒸汽,推动汽轮机发电,而放热后的热传输流体则进入太阳能集热场继续被加热。  
三、槽式太阳能热发电系统的特点  
槽式线聚焦发电系统特点是聚光集热器由许多分散布置的槽型抛物面镜聚光集热器串联、并联组成。载热介质在单个分散的聚光集热器中被加热或形成蒸汽汇集到汽轮机:或者汇集到热交换器,把热量传递给汽轮机回路中的工质。  
槽型抛物面镜集热器是一种线聚焦集热器,其聚光比塔式系统低得多,吸收器的散热面积也较大,因而集热器所能达到的介质工作温度一般不超过400℃,属于中温系统。这种系统容量可大可小,其集热器等装置都布置于地面上,安装和维护比较方便;特别是各种聚光集热器可以同步跟踪,使控制成本大为降低。主要缺点是能量集中过程依赖于管道和泵,致使输热管路比塔式系统复杂,输热损失和阻力损失也较大。  
四、槽式太阳能热发电系统的工作原理  
利用线性聚焦的抛物面槽技术,由太阳辐射作为一次能源的中压、朗肯循环蒸汽发电系统。系统中的太阳能收集器场装有相当数量的太阳能集热器组合单元,每个组合单元由若干槽式抛物面线聚焦集热器组成,装配成50至96米长的单元。由一台计算机分别控制这些组合单元跟踪太阳,使其全天都能将阳光准确的反射到集热钢管上。集热钢管内装有传热流体,先由反射的太阳辐射加热到391℃,然后输送到动力装置,在传统的热交换系统中把热量传递给水,将水加热成过热蒸汽,驱动汽轮机发电组发电。

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