一种双罐熔盐储换热的动力系统及动力产生方法技术方案

本发明专利技术涉及光热发电技术领域，尤其涉及一种双罐熔盐储换热的动力系统及动力产生方法，包括：第一熔盐罐，用于存储具有第一预设温度的熔盐；第二熔盐罐，用于存储具有第二预设温度的熔盐；混联罐，通过第一类管道分别连接第一熔盐罐和第二熔盐罐，用于将第一熔盐罐和第二熔盐罐输入至混联罐中的熔盐混合；蒸发器，通过所述第一类管道、混联罐与第一熔盐罐连接，以利用第一熔盐罐输出的熔盐的热量产生蒸汽；蒸汽机，通过第二类管道与蒸发器连接，以在蒸发器产生的蒸汽的作用下输出动力；能够提高系统效率，节约成本。

A Kind of Power System and Power Generation Method for Heat Storage in Double Tank Molten Salt

The invention relates to the technical field of photothermal power generation, in particular to a power system and a power generation method for heat storage of molten salt in two tanks, including: a first molten salt tank for storing molten salt with a first preset temperature; a second molten salt tank for storing molten salt with a second preset temperature; and a mixed tank for connecting the first molten salt tank and the second molten salt tank respectively through a first type of pipeline for use. The first molten salt tank and the second molten salt tank are input into the molten salt mixing in the mixing tank; the evaporator is connected with the first molten salt tank through the first type pipeline, the mixing tank and the first molten salt tank to generate steam by utilizing the heat of molten salt output from the first molten salt tank; the steam engine is connected with the evaporator through the second type pipeline to output power under the action of the steam generated by the evaporator; Rate and cost savings.

【技术实现步骤摘要】
一种双罐熔盐储换热的动力系统及动力产生方法
本专利技术涉及光热发电
，尤其涉及一种双罐熔盐储换热的动力系统及动力产生方法。
技术介绍
双罐熔盐储换热系统常用于光热电站中，其中储热系统由一个高温罐和一个低温罐组成。低温罐中的熔盐吸收热量，变为高温熔盐储存至高温罐中，而后高温罐中的高温熔盐进入换热系统与水换热产生蒸汽，从而推动汽轮机发电，换热之后的高温熔盐温度降低并回到低温罐中储存。现有技术中的一些储能制冷控制系统，其太阳能集热器通过集热管路与太阳能转化装置相连，太阳能转化装置与第一加热机组相连，第一加热机组通过熔盐加热管路与熔盐储罐组相连，熔盐储罐组并联若干的熔盐储罐，各个熔盐储罐底端设置有熔盐加热装置，熔盐储罐通过熔盐储热管路与熔盐热能转化装置相连，熔盐储罐依次通过熔盐热能转化装置以及三通阀门与电能储存装置或者制冷装置以及散热装置相连，电能储存装置通过电路与制冷装置相连，电能储存装置包括若干个并联的蓄电池。其虽然将太阳能储存为热能以及电能，但是效率较低。另外的熔盐储热系统，包括了高/低温熔盐罐、分别布置于两罐内的高/低温熔盐分配管、用于熔盐驱动的高/低温熔盐泵、用于加热熔盐的电加热器、以及用于产生蒸汽的熔盐-蒸汽发生装置等。电加热器、熔盐-蒸汽发生装置、冷/热熔盐泵等设备布置于熔盐罐之间的换热平台上；换热平台通常设计成高于冷/热熔盐罐，并使熔盐管路沿流向有一定的向下倾角，以便于熔盐系统停止运行时管道、加热器及换热器内的熔盐排空，防止熔盐凝结，保障熔盐系统的安全性。但是效率仍然较低。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出了一种双罐熔盐储换热的动力系统，其中，包括：第一熔盐罐，用于存储具有第一预设温度的熔盐；第二熔盐罐，用于存储具有第二预设温度的熔盐；混联罐，通过第一类管道分别连接所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐，用于将所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐输入至所述混联罐中的熔盐混合；蒸发器，通过所述第一类管道、所述混联罐与所述第一熔盐罐连接，以利用所述第一熔盐罐输出的熔盐的热量产生蒸汽；蒸汽机，通过第二类管道与所述蒸发器连接，以在所述蒸发器产生的蒸汽的作用下输出动力。上述的动力系统，其中，还包括：过热器，连接在所述蒸发器和所述蒸汽机之间的所述第二类管道上，以对所述蒸汽机输出的蒸汽进一步加热。上述的动力系统，其中，所述过热器还连接在所述混联罐和所述蒸发器之间的所述第一类管道上，以利用混联罐输出的熔盐的热量对蒸汽进行加热。上述的动力系统，其中，还包括：第三类管道，与所述蒸发器连接，用于向所述蒸发器给水；第一给水加热器和第二给水加热器，依次连接在所述第三类管道上，用于对给水过程进行预热。上述的动力系统，其中，所述第二给水加热器还连接在所述第一类管道上，以利用所述第一类管道内的熔盐的热量完成预热。上述的动力系统，其中，所述第一类管道和所述第二类管道上分别设置有阀门。一种双罐熔盐储换热的动力产生方法，其中，采用如上所述动力系统；所述动力产生方法包括一运行状态和一待机状态；所述动力系统处于所述运行状态的控制方法为，打开所述第一熔盐罐与所述混联罐之间的阀门，以及关闭所述第二熔盐罐与所述混联罐之间的阀门，以利用所述从第一熔盐罐流经所述混联罐的熔盐对所述蒸发器进行供热，从而使得所述蒸发器产生蒸汽驱动所述蒸汽机运动；所述动力系统处于所述待机状态的控制方法具体包括：步骤A1，判断所述动力系统是否满足进入所述待机状态的条件；若是，则转向步骤A2；若否，则结束；步骤A2，判断所述第二熔盐罐中熔盐的温度是否小于等于所述第二预设温度；若是，则转向步骤A3；若否，则单独开启所述第二熔盐罐与所述混联罐之间的阀门；步骤A3，将所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐输入至所述混联罐中的熔盐混合；步骤A4，判断所述第二熔盐罐内的熔盐温度是否大于所述第二预设温度；若是，则停止混合并返回所述步骤A1；若否，则返回所述步骤A3。上述的动力产生方法，其中，所述动力系统从所述运行状态进入所述待机状态过渡控制方法包括：步骤B1，判断所述动力系统是否满足进入所述待机状态的条件并收到指令；若是，则停止所述第一熔盐罐的输出并转向步骤B2；若否，则继续判断过程；步骤B2，判断所述蒸发器内的蒸汽是否小于等于一第三预设温度；若是，则转向步骤B3；若否，则继续停止所述第一熔盐罐的输出；步骤B3，单独打开所述第二熔盐罐与所述混联罐之间的阀门；其中，所述第三预设温度在所述第一预设温度和所述第二预设温度之间。上述的动力产生方法，其中，所述动力系统从所述待机状进入所述运行状态的控制方法包括：步骤C1，打开所述第一熔盐罐与所述混联罐之间的阀门并持续调节阀门开度，以及打开所述第二熔盐罐与所述混联罐之间的阀门并持续调节阀门开度，使得所述蒸发器中来自所述混联罐输出的熔盐的温度升高；步骤C2，判断所述混联罐输出的熔盐的温度升高至一第四预设温度；若是，则接入所述蒸汽机；若否，则返回所述步骤C1；其中，所述第四预设温度在所述第一预设温度与所述第二预设温度之间。有益效果：本专利技术提出的一种双罐熔盐储换热的动力系统及动力产生方法，通过混联罐控制冷热熔盐的混合，从而提高系统效率，节约成本。附图说明图1为本专利技术一实施例中双罐熔盐储换热的动力系统的结构原理图；图2为本专利技术一实施例中双罐熔盐储换热的动力系统处于待机状态的控制步骤原理图；图3为本专利技术一实施例中双罐熔盐储换热的动力系统的过渡控制步骤原理图；图4为本专利技术一实施例中双罐熔盐储换热的动力系统的过渡控制步骤原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行进一步说明。实施例一在一个较佳的实施例中，如图1所示，提出了一种双罐熔盐储换热的动力系统，其中，可以包括：第一熔盐罐10，用于存储具有第一预设温度的熔盐；第二熔盐罐20，用于存储具有第二预设温度的熔盐；混联罐30，通过第一类管道分别连接第一熔盐罐10和第二熔盐罐20，用于将第一熔盐罐10和第二熔盐罐20输入至混联罐30中的熔盐混合；蒸发器40，通过第一类管道、混联罐30与第一熔盐罐10连接，以利用第一熔盐罐10输出的熔盐的热量产生蒸汽；蒸汽机50，通过第二类管道与蒸发器40连接，以在蒸发器40产生的蒸汽的作用下输出动力；其中，第一类管道和第二类管道上分别设置有阀门。上述技术方案中，第一类管道是用于输出熔盐的管道，第二类管道是用于输送蒸汽的管道；第一预设温度可以在550～600℃(摄氏度)之间，例如为555℃，或560℃，或565℃，或580℃，或590℃等；第二预设温度可以在250～300℃(摄氏度)之间，例如为270℃，或280℃，或290℃，或295℃，或298℃等；使用后的熔盐可以回流至第二熔盐罐20中进行回收；蒸汽机50的动力可用于进行发电。在一个较佳的实施例中，还可以包括：过热器42，连接在蒸发器40和蒸汽机50之间的第二类管道上，以对蒸汽机输出的蒸汽进一步加热。上述技术方案中，过热器42输出的蒸汽的温度可以在500～600℃(摄氏度)之间，例如为520℃，或530℃，或565℃，或580℃，或590℃等。上述实施例中，优选地，过热器42还可以连接在混联罐30和蒸发器40之间的第一类管道上，以利用混联罐30输出的熔盐的热量对蒸汽进行加热。上述技术方案属于一种优选的情况，在其他实施例中，还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双罐熔盐储换热的动力系统，其特征在于，包括：第一熔盐罐，用于存储具有第一预设温度的熔盐；第二熔盐罐，用于存储具有第二预设温度的熔盐；混联罐，通过第一类管道分别连接所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐，用于将所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐输入至所述混联罐中的熔盐混合；蒸发器，通过所述第一类管道、所述混联罐与所述第一熔盐罐连接，以利用所述第一熔盐罐输出的熔盐的热量产生蒸汽；蒸汽机，通过第二类管道与所述蒸发器连接，以在所述蒸发器产生的蒸汽的作用下输出动力。

【技术特征摘要】
1.一种双罐熔盐储换热的动力系统，其特征在于，包括：第一熔盐罐，用于存储具有第一预设温度的熔盐；第二熔盐罐，用于存储具有第二预设温度的熔盐；混联罐，通过第一类管道分别连接所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐，用于将所述第一熔盐罐和所述第二熔盐罐输入至所述混联罐中的熔盐混合；蒸发器，通过所述第一类管道、所述混联罐与所述第一熔盐罐连接，以利用所述第一熔盐罐输出的熔盐的热量产生蒸汽；蒸汽机，通过第二类管道与所述蒸发器连接，以在所述蒸发器产生的蒸汽的作用下输出动力。2.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，还包括：过热器，连接在所述蒸发器和所述蒸汽机之间的所述第二类管道上，以对所述蒸汽机输出的蒸汽进一步加热。3.根据权利要求2所述的动力系统，其特征在于，所述过热器还连接在所述混联罐和所述蒸发器之间的所述第一类管道上，以利用混联罐输出的熔盐的热量对蒸汽进行加热。4.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，还包括：第三类管道，与所述蒸发器连接，用于向所述蒸发器给水；第一给水加热器和第二给水加热器，依次连接在所述第三类管道上，用于对给水过程进行预热。5.根据权利要求4所述的动力系统，其特征在于，所述第二给水加热器还连接在所述第一类管道上，以利用所述第一类管道内的熔盐的热量完成预热。6.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述第一类管道和所述第二类管道上分别设置有阀门。7.一种双罐熔盐储换热的动力产生方法，其特征在于，采用如权利要求6所述动力系统；所述动力产生方法包括一运行状态和一待机状态；所述动力系统处于所述运行状态的控制方法为，打开所述第一熔盐罐与所述混联罐之间的阀门，以及关闭所述第二熔盐罐与所述混联罐之间的阀门，以利用所述从第一熔盐罐流经所述混联罐的熔盐对所述蒸发器进行供...

【专利技术属性】
技术研发人员：王魏，顾清之，程松，顾晓鸥，
申请(专利权)人：上海电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31