太阳能发电装置及其控制方法制造方法及图纸

技术编号:18464799 阅读:53 留言:0更新日期:2018-07-18 15:24
本发明专利技术提供能抑制低压汽轮机的排气温度的上升并提高耐久性,而且可达成高效率的发电的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置。将熔融盐分别供给到过热器(32)及再热器(34),通过高压汽轮机(36)及低压汽轮机(38)生成电力的太阳能发电装置(100),当作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时,检测被供给到上述低压汽轮机(38)的再热蒸汽的温度,对供给到再热器(34)的上述熔融盐的量Mr进行控制,使上述再热蒸汽的温度小于等于450℃。

Solar power plant and its control method

The invention provides a control method and a solar power generation device that can inhibit the rise of the exhaust temperature of the low pressure turbine and improve the durability, and can achieve an efficient power generation solar power generation device. The molten salt is supplied to the superheater (32) and the reheater (34), and the solar power plant (100) is generated by the high pressure turbine (36) and the low pressure turbine (38). The temperature of the reheated steam supplied to the above low pressure turbine (38) is detected by the temperature of the reheated steam supplied to the above low pressure steam turbine (38) when the load is less than equal to the specified proportion. The amount of the molten salt of the reheater (34) is controlled by Mr, so that the temperature of the reheated steam is less than or equal to 450 degrees C.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能发电装置及其控制方法
本专利技术涉及太阳能发电装置及其控制方法。更为具体来说,涉及将熔融盐用作太阳能的蓄热介质及产生蒸汽用的加热介质,通过生成的蒸汽进行发电的太阳能发电装置及其控制方法。
技术介绍
近年,由于担心化石燃料的枯竭,对将可再生能源作为能源的发电进行了大量研究。在可再生能源中,以太阳作为能源的太阳光发电及太阳能发电已经进行了商业运作,并有望今后扩大其利用。但是,太阳光在雨天/阴天日间、夜间的太阳光照射量不能满足需要的量,存在无法获得应对电力需要的发电量的问题。而且,即使在白天,也存在太阳暂时被云遮住,导致太阳光照射量不容易固定,以至发电量不固定的问题。在太阳能发电中,为了应对这些问题,利用将太阳光一度转变成热量后进行发电这一特性,导入了能够在太阳光照射量过多时将热量储存,当太阳光照射量不足时将该热量加以利用的蓄热系统,使发电量平滑化。在蓄热介质中采用熔融盐的太阳能发电,主流方式为在加热介质中使用熔融盐以外的介质的方式,和将蓄热介质中使用的熔融盐循环地用作加热介质的方式。在前者的太阳能发电的方式的情况下,必须在加热介质(熔融盐意外的介质)与蓄热介质(熔融盐)之间设置热交换器,与后者的太阳能发电的方式相比较,装置的构成变得复杂。另一方面,在后者的太阳能发电的方式的情况下,与采用油等作为加热介质的以往的太阳能发电比较,可以获得高温的蒸汽,能够达成高效率化,并可以由简单的构成实现太阳能发电。在此,例如在专利文献1中,记载了将硝酸盐系熔融盐用作加热介质及蓄热介质,能够在高温下连续运行的太阳能发电装置。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特表2015-520250号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题那么,在加热介质中采用熔融盐的太阳能发电,存在当低负荷运行时低压汽轮机(日文:タービン)的排气温度上升的问题。此排气温度的上升可能会导致低压汽轮机的汽轮机翼破损。为了防止汽轮机翼破损有使发电停止的方法,但是,如果发电停止就会使发电效率显著下降。然而,在现有技术中,作为使低压汽轮机的排气温度下降的方法,已知对低压汽轮机的壳体喷水雾进行冷却的方法,和通过使供给的熔融盐的温度下降来使供给的蒸汽温度下降的方法。但是,在对低压汽轮机的壳体喷水雾进行冷却的方法中,由于不是直接使低压汽轮机的汽轮机翼冷却,因此不仅无法取得充分的冷却效果,而且存在由于要设置冷却机构因而需要设备成本的问题。而且,使熔融盐的温度下降的方法,尽管低压汽轮机的排气温度下降,但是,供给到高压汽轮机的过热蒸汽的温度也同时下降,因此,依然不能解决发电效率降低的问题。本专利技术鉴于这些问题而提出,目的是提供一种不会招致成本增加而能够抑制低压汽轮机的排气温度的上升、提高耐久性,而且可以达成高效率的发电的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置。用于解决课题的技术手段本专利技术涉及的太阳能发电装置的控制方法的特征为,所述太阳能发电装置的控制方法对太阳能发电装置进行控制,所述太阳能发电装置具有:将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向上述蒸汽产生器供给的水的冷凝器,和检测被供给到上述低压汽轮机的上述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器;所述太阳能发电装置的控制方法具备对供给到上述再热器的上述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制工序,该再热器熔融盐量控制工序,在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时,以使上述再热蒸汽温度检测器检测的上述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对上述熔融盐的量Mr进行控制。而且,本专利技术涉及的太阳能发电装置的特征为,所述太阳能发电装置具有:将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向上述蒸汽产生器供给的水的冷凝器、检测被供给到上述低压汽轮机的上述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器,和对供给到上述再热器的上述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制部;该再热器熔融盐量控制部,在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时,以使上述再热蒸汽温度检测器检测的上述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对上述熔融盐的量Mr进行控制。专利技术效果根据本专利技术,可以提供一种不会招致增加成本且能抑制低压汽轮机的排气温度的上升、提高耐久性,而且,可以达成高效率的发电的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置。附图说明图1是表示本专利技术涉及的太阳能发电装置的控制方法的一个实施方式中使用的太阳能发电装置的构成的概略构成图。具体实施方式接着,参照附图对本专利技术涉及的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置进行详细说明。另外,以下所述的实施方式是本专利技术的合适的实施方式,因此赋予了技术上的各种优选限定,但是本专利技术的范围在以下说明中除非是对本专利技术进行限定的记载,则不限于这些实施方式。图1是表示本专利技术涉及的太阳能发电装置的控制方法的一个实施方式中使用的太阳能发电装置的构成的概略构成图。本实施方式中的太阳能发电装置是所谓的直接2槽式的太阳能发电装置,是采用共同的融熔盐作为蓄热介质及加热介质的方式的太阳能发电装置。以下,对本实施方式的太阳能发电装置的构成,沿太阳能发电的作业流程顺次进行说明。(加热部)太阳光的能量密度低,因此广泛采用集热而转换成热量(即,集热)的集热型太阳能发电(CSP:ConcentratedSolarPower),本实施方式也采用此集热型太阳能发电。所以,优选为,在对熔融盐进行加热的加热部10将太阳光集热而对熔融盐进行加热。本实施方式的加热部10为抛物面凹槽式(日文:パラボラ·トラフ型),具有呈导水管状延伸且截面为抛物线形状的集热反射镜10a,和配置在抛物线的各焦点近旁位置(将各截面中的抛物线的焦点近旁连结的直线位置)的导管10b。被集热反射镜10a反射的太阳光在导管10b的位置被集热,转换成热,从而对在导管10b的内部流动的熔融盐进行加热。抛物面凹槽式因其构造单纯,因此成本可控,而且,不需要高度的集热哦技术,因此可以容易地达成优秀的集热。而且,基于这些理由,抛物面凹槽式在太阳能发电装置有大量的成果,而且可靠性优异。另外,在本专利技术中,加热部不限于抛物面凹槽式的,只要是可以将熔融盐由太阳能更加充分地加热的即可,不做特别限制。所以,除抛物面凹槽式,以外,例如,还可以采用直线菲涅耳型、塔型、碟型等其它周知惯用的加热部,或者也可以将这些加以并用。图1所示的本实施方式的加热部10,由8个集热反射镜10a及各集热反射镜10a共同的导管10b构成。但是,本专利技术中,抛物面凹槽式的加热部不限于此构成,例如,也可以为具备任意数量的集热反射镜的加热部,而且,也可以为具备任意的配管构成的导管的加热部。在加热部10,将融熔盐加热到比以往将油用作加热介质时的上限温度400℃高本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种太阳能发电装置的控制方法,其特征在于,所述太阳能发电装置的控制方法对太阳能发电装置进行控制,所述太阳能发电装置具有:将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向所述蒸汽产生器供给的水的冷凝器,和检测被供给到所述低压汽轮机的所述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器;所述太阳能发电装置的控制方法具备对供给到所述再热器的所述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制工序,该再热器熔融盐量控制工序,在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时,以使所述再热蒸汽温度检测器检测的所述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对所述熔融盐的量Mr进行控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.28 JP 2015-2117991.一种太阳能发电装置的控制方法,其特征在于,所述太阳能发电装置的控制方法对太阳能发电装置进行控制,所述太阳能发电装置具有:将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向所述蒸汽产生器供给的水的冷凝器,和检测被供给到所述低压汽轮机的所述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器;所述太阳能发电装置的控制方法具备对供给到所述再热器的所述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制工序,该再热器熔融盐量控制工序,在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时,以使所述再热蒸汽温度检测器检测的所述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对所述熔融盐的量Mr进行控制。2.如权利要求1所述的太阳能发电装置的控制方法,其特征在于,所述作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行,在所述太阳能发电装置的容许最低负荷以上。3.如权利要求1或2所述的太阳能发电装置的控制方法,其特征在于,所述再热器熔融盐量控制工序,在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时,以使所述再热蒸汽温度检测器检测的所述再热蒸汽的温度大于等于370℃小于等于430℃的方式对所述熔融盐的量Mr进行控制。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒲原正志沈璐杰土井范彦有马大介尾崎雄飞
申请(专利权)人:千代田化工建设株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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