[发明专利]一种分体移动式换热取热方法及光热发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及光热发电技术领域，尤其涉及一种分体移动式换热取热方法及光热发电系统。

背景技术

目前，光热发电厂的主要结构设计一般为：集热系统+储热系统+常规岛，常规岛主要包括汽轮机+发电机和相应的辅机系统，汽轮机为单台，集热系统(镜场)和储热系统位置固定不变，汽轮机通过管网系统与集热系统、常规岛相连接在一起。集热过程时，集热系统吸收阳光把热量通过储热介质(熔盐、导热油等)传给储热系统，取热过程时常规岛通过高压给水到储热系统中提取热量进行发电。

当光热发电厂的装机容量增大时，相应的集热系统的面积增大(等同于占地面积)，储热系统的体积增大但位置不变，汽轮机考虑到相对效率和循环热效率通常提高单机功率而不是增加汽轮机的数量。由此可知，增加光热发电厂的装机容量，首要的是增加镜场面积，当镜场规模到了一定程度的时候，储热系统位置固定不变的设计就会使得管网系统变得庞大和复杂。

对于塔式因为集热塔的高度限制，随着镜场面积的扩大，最终只能通过多个集热塔的方式来解决。这样使得集热塔和储热系统、常规岛和储热系统之间的距离变得很长，就不得不铺设很长的管网系统，使得集热过程和取热过程的运行控制、管网系统的检修维护变得非常复杂，管网系统的成本也会急剧增加。

对于槽式和菲涅尔式，随着镜场面积的扩大，集热器与常规岛的距离越来越大，同样会导致相同的运行控制、检修维护等问题。

产生上述问题的根源在于太阳光的能量密度低，当单台汽轮机容量提高到一定程度的时候，镜场为了满足发电功率和维持要求的发电时间，就不得不增大镜场的面积来获得足够多的集热功率，镜面面积增大但是储热系统的位置固定不变，相应的管网系统就只能随之不断增加，随之引起了上述一系列问题。

发明内容

本发明实施例提供一种分体移动式换热取热方法及光热发电系统，以解决现有技术中存在的增加管网布置复杂，成本高，且不利于后期维护维修的技术问题。

本发明提供一种分体移动式换热取热方法，包括以下步骤：

储热时，储热装置移动到集热系统位置，将集热系统中吸热升温的高温的储热介质存储到所述储热装置中；

取热时，储存有高温的储热介质的所述储热装置移动到常规岛位置，所述储热装置中存储的高温的储热介质输送至常规岛的取热设备中。

进一步的，所述取热设备完成取热后将低温的储热介质再次存储到所述储热装置中；

存储有低温的储热介质的所述储热装置移动到集热系统位置，所述存储装置中存储的低温的储热介质输送至集热系统中，将集热系统中吸热升温的高温的储热介质存储到所述储热装置中，重复循环储热、取热步骤。

本发明还提供一种光热发电系统，包括集热装置、可移动的储热装置及常规岛；

所述集热装置包括用于存储高温的储热介质的高温罐，所述储热装置包括至少一个存储仓及与所述存储仓连接的滑轨，所述常规岛包括汽轮机，所述汽轮机连接有取热装置；

所述存储仓通过所述滑轨于所述高温罐和所述取热装置之间滑动，用于将高温的储热介质由所述高温罐输送至所述取热装置中。

进一步的，所述集热装置还包括用于存储低温的储热介质的低温罐，所述存储仓通过所述滑轨于所述低温罐和所述取热装置之间滑动，用于将完成取热的低温的储热介质由所述取热装置送至所述低温罐中。

进一步的，所述存储仓用于存储并输送所述高温罐或所述低温罐于所述集热装置和所述取热装置之间移动；

所述存储仓和所述集热装置和所述取热装置之间通过传送装置连接，所述传送装置用于将所述高温罐或低温罐于所述存储仓上装卸。

进一步的，所述存储仓与所述高温罐和所述取热装置、所述存储仓与所述低温罐和所述取热装置通过能分离的输送装置连接。

进一步的，所述输送装置包括设于所述高温罐上的第一输出管道、设于所述存储仓上的第一输入管道和第二输出管道及设于所述取热装置上的第二输入管道；

所述第一输出管道和所述第一输入管道可插接连接用于输送储热介质，所述第二输出管道和所述第二输入管道可插接连接用于输送储热介质，所述第一输出管道和/或所述第一输入管道上、所述第二输出管道和/或所述第二输出管道上设有用于驱动传热介质流动的驱动泵。

进一步的，所述输送装置包括设于所述高温罐底部的第一出料口，设于所述存储仓顶部的第一进料口和底部的第二出料口及设于所述取热装置顶部的第二进料口；