專利名稱：一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于太陽能熱發(fā)電站領(lǐng)域，涉及一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
塔式太陽能熱發(fā)電是通過聚光設(shè)備，將陽光反射聚集到吸熱器上，加熱循環(huán)系統(tǒng)中的工質(zhì)，通過工質(zhì)的循環(huán)，將吸收的熱量轉(zhuǎn)化為電能。在太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)工作時，吸熱器內(nèi)部具有很高的溫度，工質(zhì)不斷地循環(huán)，將熱量轉(zhuǎn)移；如果循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，比如泵停止運行，會導(dǎo)致進入吸熱器內(nèi)部的工質(zhì)減少，而改變聚光通常需要較長的反應(yīng)時間，就會使得吸熱器內(nèi)部的溫度在短時間急劇升高，影響系統(tǒng)工作，甚至瞬間燒毀設(shè)備。因此，太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，需要設(shè)置一個應(yīng)急的裝置，在循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障時產(chǎn)生效果，保證在一定的時間內(nèi)吸熱器內(nèi)部仍有一定量的工質(zhì)流動，將吸熱器上的熱量轉(zhuǎn)移，避免設(shè)備的損壞，為系統(tǒng)的其他響應(yīng)提供必要的時間。現(xiàn)在的塔式太陽能熱發(fā)電站，通常采用熔鹽作為循環(huán)工質(zhì)，通常在塔頂高于吸熱器的位置，安裝一個冷鹽緩存罐。當循環(huán)系統(tǒng)因為某些原因，比如熔鹽泵故障，導(dǎo)致吸熱器上熔鹽突然減少，甚至發(fā)生斷流時，冷鹽緩存罐內(nèi)的熔鹽，可以在自身重力作用下，持續(xù)流入吸熱器內(nèi)的管道，在一定時間內(nèi)，維持循環(huán)中的熔鹽流量，防止接收器燒毀，為排除故障或者解決其他導(dǎo)致熔鹽流量發(fā)生驟變的原因，提供必要的時間。然而，在塔頂放置冷鹽緩存罐的缺點也很明顯:極大地增加了塔的負載，增加了塔的設(shè)計難度和成本，受限于空間，緩存罐也不可能設(shè)計的比較大，無法提供較長的緩沖時間。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于解決用于應(yīng)急的緩存罐設(shè)置在塔頂增加塔的負載，同時也限制了緩存罐的容量的問題，提供一種外接應(yīng)急罐的太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，包括儲存吸熱前工質(zhì)的冷儲罐、儲存吸熱后工質(zhì)的熱儲罐、吸熱器，冷儲罐通過輸送管道連接熱儲罐，輸送管道中段穿過吸熱器內(nèi)部，所述冷儲罐和吸熱器之間的輸送管道還連接有應(yīng)急罐，應(yīng)急罐連接有應(yīng)急動力源，所述應(yīng)急罐具有與吸熱器相對獨立的支撐架。應(yīng)急罐采用外接式，具有相對獨立的支撐架，甚至可以直接安裝在地面基礎(chǔ)上，采用應(yīng)急動力源提供應(yīng)急循環(huán)的動力；相對傳統(tǒng)的將應(yīng)急罐安裝在塔頂?shù)男问?，本方案大大降低了?yīng)急罐對塔的負載，同時本方案的應(yīng)急罐容量可以設(shè)置更大。作為優(yōu)選，所述應(yīng)急動力源為高壓氣罐，所述高壓氣罐連接應(yīng)急罐的管路上依次設(shè)有開閉閥和減壓閥。在正常工作的情況下，冷儲罐流出的工質(zhì)在進入循環(huán)的同時，也有部分工質(zhì)由于輸送管道的壓力進入應(yīng)急罐，當應(yīng)急罐內(nèi)壓力達到與輸送管道壓力的相對平衡時進入穩(wěn)定狀態(tài)；當循環(huán)系統(tǒng)全力運行時，穩(wěn)定狀態(tài)應(yīng)急罐壓力為P ;在應(yīng)急狀態(tài)下，將開閉閥和減壓閥打開，控制高壓氣罐通過減壓閥后的壓力保持在P，進入應(yīng)急循環(huán)，應(yīng)急罐的工質(zhì)以全力運行的流速進入輸送管道，為設(shè)備維護提供緩沖時間。作為另外的方案，所述應(yīng)急動力源為空氣泵。作為優(yōu)選，所述冷儲罐和吸熱器之間的輸送管道上依次設(shè)有第一閥門和第二閥門，所述應(yīng)急罐設(shè)置在第一閥門和第二閥門之間。第一閥門在冷儲罐和應(yīng)急罐之間，第二閥門在應(yīng)急罐和吸熱器之間。電站未工作時，關(guān)閉第二閥門和開閉閥，開啟第一閥門，可向應(yīng)急罐充入一定量的應(yīng)急工質(zhì)；當電站正常工作時，開啟第一閥門和第二閥門，關(guān)閉開閉閥，應(yīng)急罐內(nèi)壓力自動平衡；當應(yīng)急狀態(tài)時，打開開閉閥和第二閥門，關(guān)閉第一閥門，進入由應(yīng)急te提供工質(zhì)流體的應(yīng)急狀態(tài)。作為優(yōu)選，所述冷儲罐、熱儲罐及應(yīng)急罐的高度均低于吸熱器。降低冷儲罐、熱儲罐及應(yīng)急罐的安裝成本。作為優(yōu)選，所述冷儲罐的出口設(shè)有輸送工質(zhì)的流體泵。本實用新型采用外接應(yīng)急罐的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，降低了安裝吸熱器的塔的負載，同時由于應(yīng)急罐的獨立設(shè)置，應(yīng)急罐的容量可以設(shè)置的更大。

圖1是本實用新型一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.熱鹽罐，2.熔鹽泵，3.冷鹽罐，4.減壓閥，5.高壓氣罐，6.開閉閥，7.吸熱器，8.應(yīng)急罐,9.第一閥門，10.第二閥門。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。實施例:一種塔式太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，如圖1所示。本裝置采用熔鹽工質(zhì)，冷儲罐和熱儲罐分別為冷鹽罐3和熱鹽罐I,流體泵為熔鹽泵2。冷鹽罐3通過熔鹽泵2連接輸送管道，輸送管道穿過塔頂?shù)奈鼰崞?后連接熱鹽罐I。熔鹽泵2流向吸熱器7的輸送管道上設(shè)有第一閥門9和第二閥門10。第一閥門和第二閥門之間設(shè)有外接的應(yīng)急罐8，應(yīng)急罐8具有與吸熱器相對獨立的支撐結(jié)構(gòu)，獨立安裝在地面基礎(chǔ)上，應(yīng)急罐8還連接有高壓氣罐5，高壓氣罐5依次通過開閉閥6、減壓閥4連接到應(yīng)急罐8。電站未工作時，關(guān)閉第二閥門和開閉閥，開啟第一閥門，可向應(yīng)急罐充入一定量的冷熔鹽；當電站正常工作時，開啟第一閥門和第二閥門，關(guān)閉開閉閥，在輸送管道內(nèi)壓作用下，應(yīng)急罐內(nèi)壓力自動平衡，當電站循環(huán)系統(tǒng)全力運行時，應(yīng)急罐壓力平衡到P;當熔鹽泵等循環(huán)裝置發(fā)生故障，導(dǎo)致輸送管道流量過小或斷流，進入應(yīng)急狀態(tài)，打開開閉閥和第二閥門，關(guān)閉第一閥門，高壓氣罐在減壓閥的作用下向應(yīng)急罐輸入壓力為P的氣體，由應(yīng)急罐向輸送管道輸送熔鹽；當電站的故障排除，熔鹽泵恢復(fù)正常工作后，開閉閥關(guān)閉，第一閥門和第二閥門打開，熔鹽再次從冷鹽罐流向吸熱器，同時也從冷鹽罐流向應(yīng)急罐直到平衡。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，包括儲存吸熱前工質(zhì)的冷儲罐、儲存吸熱后工質(zhì)的熱儲罐、吸熱器，冷儲罐通過輸送管道連接熱儲罐，輸送管道中段穿過吸熱器內(nèi)部，其特征在于:所述冷儲罐和吸熱器之間的輸送管道還連接有應(yīng)急罐，應(yīng)急罐連接有應(yīng)急動力源，所述應(yīng)急罐具有與吸熱器相對獨立的支撐架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，其特征在于:所述應(yīng)急動力源為高壓氣罐，所述高壓氣罐連接應(yīng)急罐的管路上依次設(shè)有開閉閥和減壓閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，其特征在于:所述應(yīng)急動力源為空氣泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，其特征在于:所述冷儲罐和吸熱器之間的輸送管道上依次設(shè)有第一閥門和第二閥門，所述應(yīng)急罐設(shè)置在第一閥門和第二閥門之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，其特征在于:所述冷儲罐、熱儲罐及應(yīng)急罐的高度均低于吸熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，其特征在于:所述冷儲罐的出口設(shè)有輸送工質(zhì)的流體泵。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能熱發(fā)電站的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，解決了用于應(yīng)急的緩存罐設(shè)置在塔頂增加塔的負載，同時也限制了緩存罐的容量的問題。本裝置包括儲存吸熱前工質(zhì)的冷儲罐、儲存吸熱后工質(zhì)的熱儲罐、吸熱器，冷儲罐通過輸送管道連接熱儲罐，輸送管道中段穿過吸熱器內(nèi)部，其特征在于所述冷儲罐和吸熱器之間的輸送管道一側(cè)連接有應(yīng)急罐，應(yīng)急罐連接有應(yīng)急動力源，所述應(yīng)急罐具有與吸熱器相對獨立的支撐架。本實用新型采用外接應(yīng)急罐的工質(zhì)循環(huán)應(yīng)急系統(tǒng)，降低了安裝吸熱器的塔的負載，同時由于應(yīng)急罐的獨立設(shè)置，應(yīng)急罐的容量可以設(shè)置的更大。
文檔編號F03G6/00GK203051010SQ20122066694
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者朱亞農(nóng), 顧向明, 彭才元 申請人:上海工電能源科技有限公司