[发明专利]一种氢氧化钙热化学储能反应器及其储能方法

权利要求书

1.一种氢氧化钙热化学储能反应器，其特征在于：

包括槽式太阳能供热单元、回转球磨储能单元和有机朗肯发电单元；

所述回转球磨储能单元包括CaO储罐、Ca(OH)₂储罐和回转球磨反应器；

所述槽式太阳能供热单元包括换热流体泵和槽式太阳能集热器；

其中，所述回转球磨反应器包括具有固体颗粒进料口、固体颗粒出料口、蒸汽进口和蒸汽出口的反应通道，以及具有下端下进口、下端上进口、上端下出口和上端上出口的换热通道；

换热流体泵、槽式太阳能集热器和回转球磨反应器的下端下进口通过管路依次连接，构成太阳能供热路径；

Ca(OH)₂储罐通过管路与回转球磨反应器的固体颗粒进料口连接，固体颗粒出料口通过管路与CaO储罐连接，构成储能路径；

所述有机朗肯发电单元包括有机朗肯透平、发电冷凝器、有机工质泵、第一发电换热器和第二发电换热器；

有机朗肯透平、发电冷凝器和有机工质泵通过管路依次连接，有机工质泵通过两个管路分别与第一发电换热器和第二发电换热器连接，第一发电换热器和第二发电换热器连接通过管路均与有机朗肯透平连接；有机工质泵与第一发电换热器之间设有第一发电闸阀，有机工质泵与第二发电换热器之间设有第二发电闸阀；

回转球磨反应器的上端上出口通过管路与第一发电换热器连接；槽式太阳能集热器还通过管路与第二发电换热器连接；槽式太阳能集热器与回转球磨反应器的下端下进口之间设有加热闸阀，槽式太阳能集热器与第二发电换热器之间设有直接发电闸阀；

所述回转球磨储能单元还包括储能冷凝器和水箱；

回转球磨反应器的蒸汽出口、储能冷凝器和水箱通过管路依次连接，构成储水路径；

所述回转球磨储能单元还包括给水泵和水蒸气加热装置；

水箱、给水泵、水蒸气加热装置和回转球磨反应器的蒸汽进口通过管路依次连接，构成蒸汽生成路径；水箱与给水泵之间设有给水闸阀；

CaO储罐通过管路与回转球磨反应器的固体颗粒进料口连接，固体颗粒出料口通过管路与Ca(OH)₂储罐连接，构成释能路径；

换热流体泵通过管路与回转球磨反应器的下端上进口连接，回转球磨反应器的上端下出口通过管路与第一发电换热器连接；

换热流体泵与槽式太阳能集热器之间设有储能闸阀，换热流体泵与回转球磨反应器的下端上进口之间设有释能闸阀。

2.根据权利要求1所述的氢氧化钙热化学储能反应器，其特征在于：

其中，所述回转球磨储能单元还包括储能换热器；

储能换热器为粉体换热器；

储能换热器设置在Ca(OH)₂储罐与回转球磨反应器的固体颗粒进料口之间、以及固体颗粒出料口与CaO储罐之间。

3.根据权利要求1所述的氢氧化钙热化学储能反应器，其特征在于：

其中，所述回转球磨储能单元还包括释能换热器；

释能换热器为粉体换热器；

释能换热器设置在CaO储罐与回转球磨反应器的固体颗粒进料口之间、以及固体颗粒出料口与Ca(OH)₂储罐之间。

4.根据权利要求2所述的氢氧化钙热化学储能反应器，其特征在于：

其中，所述回转球磨储能单元还包括旋风分离器；

旋风分离器设置在回转球磨反应器的蒸汽出口与储能冷凝器之间；蒸汽出口、储能换热器、旋风分离器和储能冷凝器通过管路依次连接，旋风分离器通过管路与CaO储罐连接。

5.根据权利要求1所述的氢氧化钙热化学储能反应器，其特征在于：

其中，所述回转球磨储能单元还包括水预热换热器；

水预热换热器设置在给水泵与水蒸气加热装置之间、以及第一发电换热器的排出管路上。

6.根据权利要求1所述的氢氧化钙热化学储能反应器，其特征在于：

其中，Ca(OH)₂固体颗粒、CaO固体颗粒的输送均采用螺旋送料的方式。