节电型重力排盐式光热场制造技术

本实用新型专利技术公开了一种节电型重力排盐式光热场，包括冷罐、热罐、经输盐管与冷罐和热罐构成回路的两组集热器以及排盐收集装置，所述的热罐和冷罐间设置有直通管，所述的直通管上设置有控制阀。本实用新型专利技术的集热器，由多个子槽式集热器构成，各集热管构成倾斜的通道，正常工作时，熔盐从低端流向高端并被各子槽式集热器逐步加热，满足后续的热电要求，当出现意外停机时，首先停止熔盐的主动输出，进入回收状态，利用倾斜的角度使熔盐回流回收，回收后管路内的熔盐集中进入收集罐并进行保温可进行统一处理，而且利用气压自底部压出，保证排出操作的便利性和安全性。

Energy saving type of gravitational drainage light and heat field

The utility model discloses a kind of electricity saving type of gravity salt discharge light and heat field, which includes two sets of heat collector and salt collecting device which are composed of a cold tank, a heat tank, a salt pipe and a cold tank and a heat tank. The heat tank and the cold tank are provided with a straight through pipe, and the control valve is arranged on the straight pipe. The heat collector of the utility model is composed of a plurality of sub trough type heat exchangers. Each heat collector forms an inclined channel. When working normally, the molten salt flows from the low end to the high end and gradually heated by the sub trough type collector to meet the subsequent thermoelectric requirements. When an unexpected shutdown occurs, the active output of the molten salt is stopped and the recovery form is entered. The molten salt is recycled by the inclined angle. The molten salt in the pipeline is concentrated into the collection tank and the heat preservation can be treated in a unified way, and the pressure from the bottom is used to ensure the convenience and safety of the discharge operation.

【技术实现步骤摘要】
节电型重力排盐式光热场
本技术涉及光热电
，特别是涉及一种节电型重力排盐式光热场。
技术介绍
传统的槽式太阳能热发电系统为在太阳镜场布置集热器，集热器中的集热介质为导热油，因此，太阳镜场将太阳光汇聚到集热器中，从而将集热器中冷的导热油加热为高温导热油；从集热器输出的高温导热油流入到油水换热器，与冷却水进行热交换，将冷却水加热为过热蒸汽，从而驱动汽轮机做功发电；经油水换热器输出的冷的导热油被导热油循环泵重新输送回集热器中进行吸热。另外，当太阳光充足时，从集热器输出的高温导热油还部分输送到油盐换热器中，与储热介质熔融盐发生热交换，将熔融盐加热为高温熔融盐，并通过热储盐罐作为热源储存。由此可见，传统的槽式太阳能热发电系统，采用导热油作为集热介质，采用熔融盐作为蓄热介质，采用水蒸汽作为发电介质；由于导热油的温度上限为400度，从而制约了槽式太阳能热发电的蒸汽温度和压力参数，难以提高发电效率；另外，由于采用了三种介质，槽式太阳能热发电系统需要设置油盐换热器和油水换热器，增加了系统成本。为解决上述问题，国际上也有研发机构开发采用熔融盐介质同时作为集热和蓄热介质的槽式太阳能热发电系统，然而，由于熔融盐的凝固点很高，因此，熔融盐非常容易凝固，从而为整个槽式太阳能热发电系统的循环带来灾难性事故。CN105545618A公开了一种采用熔融盐介质的槽式太阳能热发电系统及热发电方法，系统包括槽式集热器、盐水换热器、汽轮发电机、低温蓄热罐、高温蓄热罐和排熔融盐系统；槽式集热器由多列独立的子槽式集热器组成，每个所述子槽式集热器由多个集热管按自下而上顺序串接；在每个所述子槽式集热器上开设至少一个排盐管路，该排盐管路的一端与所述子槽式集热器的腔体连通，该排盐管路的另一端连接储盐罐；在所述排盐管路靠近所述子槽式集热器的一端安装控制阀门；另外，每个所述子槽式集热器的底部还设置有进气口。虽然上述技术实现了高温熔盐的排放，但是，多段集热管上分别增加排盐管路，导致系统结构复杂，成本高，而且不能保证排盐过程中不发生残留或凝固，而且在维修期间需要大量的电力进行保温，增加能耗。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种节电型重力排盐式光热场及其控制方法。为实现本技术的目的所采用的技术方案是：一种节电型重力排盐式光热场，包括冷罐、热罐、经输盐管与冷罐和热罐构成回路的两组集热器以及排盐收集装置，所述的集热器包括依次串联的多个子槽式集热器，所述的子槽式集热器包括反射镜和集热管以及用以感测集热管内熔盐温度的温度传感器，所述的集热管均与水平面保持夹角倾斜设置，位于高点侧的输盐管上旁接有进气机构，位于低点侧输盐管处设置有所述的排盐收集装置；所述的热罐和冷罐间设置有直通管，所述的直通管上设置有控制阀；所述的排盐收集装置包括位于低点侧输盐管排盐管路，与所述的排盐管路对应的收集罐，所述的收集罐包括深入罐体内底部的且与排盐管路对接的输送管，以及气口，与所述的气口对应的气压排盐机构。所述的气口处设置有三通阀，三通阀的其中一个阀口与所述的气压排盐机构连通。所述的气压排盐机构包括氮气压力源，与所述的氮气压力源对应的管道式气体加热机构。还包括用以承载所述的收集罐的运输车，所述的运输车上设置有举升架。倾斜设置角度在4°-10°。一种重力排盐型槽式集热器的控制方法，其特征在于，停止对外输出热，高温熔盐经直通管直接进入冷罐，将热罐和冷罐的温度均达到温度上限，开启排盐管路和进气机构，将输送管与排盐管路对接；在重力下集热管和输盐管中的熔盐回流然后经排盐管路排出，熔盐进入收集罐内，同时气口进行排气；将存储有熔盐的收集罐连通至冷罐或热罐，启动气压排盐机构将收集罐内熔盐压出。在排盐前还有散焦步骤，以及将热罐内熔盐储量达到最大的步骤，所述的散焦是指同步旋转各子槽式收集器使其开口朝下。当高温熔盐排放流量减小或者预定时间后，从高端向低端逐步抬高各子槽式收集器的集热管的高度。当因集热管内熔盐减少导致温度降低超过低温阈值时，启动对集热管和输盐管的电加热，当冷罐内熔盐温度降低时，将热罐中的高温熔盐直接经直通管泵入冷罐。在所述的气压排盐过程中还包括启动对氮气压力源进行加热的步骤。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的集热器，由多个子槽式集热器构成，各集热管构成倾斜的通道，正常工作时，熔盐从低端流向高端并被各子槽式集热器逐步加热，满足后续的热电要求，当出现意外停机时，首先停止熔盐的主动输出，进入回收状态，利用倾斜的角度使熔盐回流回收，回收后管路内的熔盐集中进入收集罐并进行保温可进行统一处理，而且利用气压自底部压出，保证排出操作的便利性和安全性。通过直通管的设置，在维修前可以增大冷罐和热罐内熔盐的温度，而且尽量增加热罐内熔盐的存储量，打破常规循环态的分布，这就能积聚更多的热量，能在一段时间内利用积存的热量保证熔盐不固化。附图说明图1所示为本技术的光热装置的结构示意图；图2所示为集热管的结构示意图。图3所示为本技术的光场的电加热装置的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图所示，本技术公开了一种节电型重力排盐式光热场，包括冷罐、热罐、经输盐管与冷罐和热罐构成回路的两组槽式集热器以及排盐收集装置，所述的槽式集热器包括依次串联多个，如四个或6个子槽式集热器，所述的子槽式集热器包括反射镜和集热管1以及用以感测集热管内熔盐温度的温度传感器，所述的集热管均与水平面保持夹角倾斜设置，位于高点侧的输盐管上旁接有进气机构2，所述的排盐收集装置包括位于低点侧输盐管排盐管路3，与所述的排盐管路对应的收集罐7，所述的收集罐包括深入罐体内底部的且与排盐管路对接的输送管8，以及气口，与所述的气口对应的气压排盐机构，采用最低端一个收集罐，做到了集中收存，而且保温设计，便于收集罐内熔盐进一步回流至冷罐或热罐。其中，一个光场有两组分别串联的多个子槽式集热器构成，两组子槽式集热器一端分别和热罐、冷罐连接，另一端经连接管连通构成整个回路。所述的热罐和冷罐间设置有直通管9，所述的直通管上设置有控制阀。热罐的熔盐泵泵出的高温熔盐可直接通过直通管进入冷罐。本技术的集热器，由多个子槽式集热器构成，各集热管构成倾斜的通道，正常工作时，熔盐从低端流向高端并被各子槽式集热器逐步加热，满足后续的热电要求，当出现意外停机时，首先停止熔盐的主动输出，进入回收状态，利用倾斜的角度使熔盐回流回收，同时，因为回流时高温盐向低温端流动，能有效集热管中熔盐的温度，提高热利用效率，减少中间凝固的可能。本技术利用倾斜的角度使熔盐回流回收，回收后管路内的熔盐集中进入收集罐并进行保温可进行统一处理，而且利用气压经输送管自底部压出，保证排出操作的便利性和安全性。通过直通管的设置，在维修前可以增大冷罐和热罐内熔盐的温度，而且尽量增加热罐内熔盐的存储量，打破常规循环态的分布，这就能积聚更多的热量，能在一段时间内利用积存的热量保证熔盐不固化。具体说，为防止回流过程中熔盐凝固，同时也便于初始时对管道进行加热，所述的集热管相对所述的反射镜绝缘设置且各子槽式集热器的集热管相互电连接，两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节电型重力排盐式光热场，其特征在于，包括冷罐、热罐、经输盐管与冷罐和热罐构成回路的两组集热器以及排盐收集装置，所述的集热器包括依次串联的多个子槽式集热器，所述的子槽式集热器包括反射镜和集热管以及用以感测集热管内熔盐温度的温度传感器，所述的集热管均与水平面保持夹角倾斜设置，位于高点侧的输盐管上旁接有进气机构，位于低点侧输盐管处设置有所述的排盐收集装置；所述的热罐和冷罐间设置有直通管，所述的直通管上设置有控制阀；所述的排盐收集装置包括位于低点侧输盐管排盐管路，与所述的排盐管路对应的收集罐，所述的收集罐包括深入罐体内底部的且与排盐管路对接的输送管，以及气口，与所述的气口对应的气压排盐机构。

【技术特征摘要】
1.一种节电型重力排盐式光热场，其特征在于，包括冷罐、热罐、经输盐管与冷罐和热罐构成回路的两组集热器以及排盐收集装置，所述的集热器包括依次串联的多个子槽式集热器，所述的子槽式集热器包括反射镜和集热管以及用以感测集热管内熔盐温度的温度传感器，所述的集热管均与水平面保持夹角倾斜设置，位于高点侧的输盐管上旁接有进气机构，位于低点侧输盐管处设置有所述的排盐收集装置；所述的热罐和冷罐间设置有直通管，所述的直通管上设置有控制阀；所述的排盐收集装置包括位于低点侧输盐管排盐管路，与所述的排盐管路对应的收集罐，所述的收集罐包括深入罐体内底部的且与排...

【专利技术属性】
技术研发人员：官景栋，魏悦天，
申请(专利权)人：天津滨海光热技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12