[发明专利]分散式低温太阳能热力发电系统及发电工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种分散式低温太阳能热力发电系统及发电工艺，是一种太阳能低温热能动力回收的工质及发电系统，属于资源与环境技术领域。

背景技术

电力生产在工农业生产中扮演着越来越重要的角色，可以说电力供应是整个社会发展的瓶颈。一个世纪以来，电力工业都是严重地依赖于煤等化石燃料，虽然近年来随着超临界朗肯循环等技术的应用，煤电效率逐步提高(现在世界上最新技术已经能达到近50％的热效率)，但电力工业依然是二氧化碳及二氧化硫严重环境污染物主要的排放源，同时随着化石燃料的枯竭，开采的成本和难度会越来越大，因此加大对新能源开发的力度，从而逐渐减轻国民生产及生活过程对化石燃料的依赖程度，是人类必然面临的唯一选择。太阳是一切能量的源泉，解决人类能源危机的关键无疑是对太阳能直接的高效开发和利用，国外已在这方面做了一些工作，但主要是在工质为水蒸汽的高温太阳能热力发电系统方面的研究：大致可分为槽式聚焦、塔式聚焦及牒式聚焦太阳能热力发电三大系统。如美国与以色列联合的LUZ公司于1980年开始研制的槽式线聚焦系统，其朗肯循环的工质是水，是采用蒸汽轮机驱动发电机进行发电的，现在已经实现了容量14-80MW系列电力设备的产品化，如该公司于1985-1991年间先后在美国的加洲南部的莫亚夫(Mojave)沙漠中建成的9座大型商用槽式抛物面镜线聚焦太阳能热力发电系统(SEGSI-SEGSIX)，总容量为354MW，年发电量为10.8亿度，系统效率是13.6％，建造费用在3011-5976美元/千瓦，发电成本在12-26.3美分/度；又如美国于1982年4月在加洲南部Barstow附近的沙漠建成“太阳一号”的示范性塔式太阳能热力发电系统，也是采用蒸汽汽轮机发电模式，其发电容量为10MW，由于该装置可以提高系统的运行温度到565-1049℃，其的总发电效率可以达到25-28％；由于碟式太阳能发电系统还可以将系统的运行温度提高到750-1382℃，还可以获得更高的效率，美国正在大力研究这类样机。人类真正实现“夸父逐日”的神话的步伐在急速加快。对分散式低温太阳能热力发电系统的研究相对较少，凝汽器分采用水冷和空冷的两种。在采用水冷的情况下，水侧的进出口的温升不大(如5℃左右)，采用纯工质具有简单、工质性能稳定、运行可靠的优点。

发明内容

本发明的目的是提供一种分散式低温太阳能热力发电系统及发电工艺，是采用正戊烷(C₅H₁₂)或正己烷(C₆H₁₄)纯工质作为循环工质的分散式低温太阳能热力发电系统，该系统可最大限度将低密度的太阳能转换为高品位的电能，该工艺在系统中设置了储热措施，使之更能适应太阳能强度的变化需要，对于推动分散式低温太阳能热力发电技术有着重大的意义。

解决本发明的技术问题所采用的方案是：