[实用新型]塔式太阳能循环热力发电系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种塔式太阳能循环热力发电系统，用在太阳能发电的场合。

背景技术：

目前，石油、煤炭储藏量有限，价格上涨，以石油煤炭为燃料燃烧产生的CO₂、SO₂对环境产生很大的危害，危极人类的生存。利用太阳能发电，没有废气排放。燃气轮机功率大，体积小，可靠性好，发电效率高，极具发展潜力和应用前景。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供了一种塔式太阳能循环热力发电系统，本实用新型的系统具有结构设计合理、适用范围广、无碳的特点。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种塔式太阳能循环热力发电系统，包括定日镜系统、吸热器、高温蓄热罐、贮盐罐、涡轮机、压缩机、发电机、换热器、回热器、低温换热器、中冷器、冷却塔，其中，吸热器与定日镜系统对应安装，高温蓄热罐、贮盐罐、换热器分别与吸热器循环相连，涡轮机与换热器对应连接，发电机与涡轮机相连，回热器与涡轮机相连，低温换热器与回热器相连，压缩机与低温换热器、中冷器循环相连，涡轮机与压缩机相连，冷却塔分别与低温换热器、中冷器循环相连。

本实用新型的有益效果为：本实用新型由定日镜系统、吸热与热能传递系统(热流体系统) 、发电系统三部分组成。定日镜系统实现对太阳的实时跟踪，将太阳光反射到吸热器。位于高塔上的吸热器吸收由定日镜系统反射来的高热流密度辐射能，并将其转化为工作流体的高温热能。高温流体通过管道传递到位于地面的蒸汽发生器，产生高压过热蒸汽，推动燃气轮机发电。没有碳排放。是一种无碳发电技术。本实用新型工质可以是熔盐有碳酸盐、氯化物、氟化物和硝酸盐，不破坏臭氧层。主要目的是提供一种结构设计合理、适用范围广、无碳的一种塔式太阳能Brayton循环热力发电系统。

附图说明：

图1为本实用新型实施例塔式太阳能循环热力发电系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例工作于恒温热源 T₁和 T₀间的不可逆闭式中冷回热再热三级燃气轮机循环模型。

具体实施方式：

实施例1：

如图1所示，本实施例的一种塔式太阳能Brayton循环热力发电系统，包括定日镜系统L, 吸热器R, 高温蓄热罐S1,贮盐罐S2, 三级涡轮机T1、T2、T3, 三级压缩机C1、C2、C3，发电机D，换热器R5、R6、R7，回热器R4，低温换热器R3、中冷器R1和R2，冷却塔C，其中，吸热器R与定日镜系统L对应安装，高温蓄热罐S1、贮盐罐S2、换热器R5、R6、R7分别与吸热器R循环相连，三级涡轮机T1、T2、T3分别与换热器R5、R6、R7对应连接，发电机D与三级涡轮机T1、T2、T3相连，回热器R4与三级涡轮机T1、T2、T3相连，低温换热器R3与回热器R4相连，压缩机C1与低温换热器R3相连，中冷器R1与压缩机C1相连，压缩机C2与中冷器R1相连，中冷器R2与压缩机C2相连， 压缩机C3与中冷器R2相连，涡轮机T1与压缩机C3相连，冷却塔C分别与低温换热器R3、中冷器R1和R2循环相连。

工作原理如下：定日镜系统L实现对太阳的实时跟踪，将太阳光反射到吸热器R。位于高塔上的吸热器R吸收由定日镜系统L反射来的高热流密度辐射能，并将其转化为工作流体的高温热能利用太阳能集热装置将太阳热能转换并储存在传热熔盐介质中，白天将多余热量储存在高温蓄热罐S1中,晚上或没有太阳时发电。太阳能聚集器R出来的高温液体在换热器R5、R6、R7换热，高温气体推动三级涡轮机T1、T2、T3作功，带动发电机D发电，工质在燃气轮机内膨胀作功后的气体到回热器R4冷凝成气液混合体，将余热传给经三级压缩机C3的气体，回气由低温换热器R3冷却回到一级压气机C1，从一级压缩机C1出来的气体再次由中冷器R1冷却到二级压气机C2，从二级压缩机C2出来的气体再次由中冷器R2冷却到三级压气机C3，由轴流式压气机C3压缩成液体送回到,回热器R4，送到高温换热器R5，加热后送到一级涡轮机，内完成一个工作。低温换热器R3、中冷器R1和R2的冷却水由冷却塔C循环。