一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置及预热方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置及预热方法，其中，预热装置包括风机、空气预热器、冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统，空气预热器依次与冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接后，再分别与蒸汽发生系统和吸热系统连接后，最后再与空气预热器形成预热循环回路，流经熔融盐储热系统、蒸汽发生系统和吸热系统的空气经空气预热器对风机鼓出的常温空气预热后排入大气。本发明专利技术采用储罐内的热量直接对管道及设备进行预热，避免了现有采用电伴热预热的方式，减少了能源消耗，降低了吸热系统的启动成本，同时增加了系统的可靠性。

A preheating device and method for molten salt pipeline of solar photovoltaic thermal power station

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置及预热方法
本专利技术涉及太阳能光热电站
，特别涉及一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置及预热方法。
技术介绍
太阳能热发电技术使用太阳能来产生电力，是太阳能大规模利用的一个重要方向，其最具竞争力的优点是易于与储热系统结合在一起，通过储热系统，可以摆脱太阳能不稳定带来的影响。熔融盐有使用温度高、温度范围宽、流动特性好、热容量大等特性，可用于太阳能光热电站的大规模储热，是目前应用最广的太阳能集热和储热介质。目前，太阳能熔融盐塔式发电系统包括集热系统和发电系统，其中，集热系统主要是通过将冷盐罐中的熔融盐经由熔融盐上升管道输送至吸热系统中，冷熔融盐在吸热系统中通过吸收光能转换而来的热能得到热熔融盐，热熔融盐通过熔融盐下降管道输送到热盐罐中进行储存热量；发电系统主要是将热盐罐中的热量用于加热水得到热蒸汽以用于驱动发电机进行发电，最后以电能的形式输出。但是，太阳能熔融盐塔式发电系统是以凝固点较高的熔融盐作为热介质对吸热塔中的热能进行热量传输的，当停止集热系统运行后，存在着熔盐凝固堵塞管路的风险。因此，在太阳能光热电站启动前需要对系统中的设备及管道进行预热。目前主要采取的预热方式为电伴热的预热方式，其存在电伴热使用量较大、电伴热故障率较高易损伤等缺点，同时其预热过程中消耗电量较大，预热时间长，造成电站厂用电居高不下。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置，所述太阳能光热电站包括熔融盐储热系统、吸热系统和蒸汽发生系统，所述熔融盐储热系统包括冷盐罐和热盐罐，所述预热装置包括风机、空气预热器、冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统：所述风机通过管道经所述空气预热器依次与所述冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接，所述冷盐罐空气预热系统包括冷盐罐空气换热器和冷盐罐空气换热器旁路管道，所述冷盐罐空气换热器与冷盐罐空气换热器旁路管道并联，所述冷盐罐空气换热器设置在所述冷盐罐内，所述冷盐罐空气换热器旁路管道设置在所述冷盐罐外，所述冷盐罐空气换热器旁路管道以及冷盐罐空气换热器的空气进出口管道上均设有阀门；所述热盐罐空气预热系统包括热盐罐空气换热器和热盐罐空气换热器旁路管道，所述热盐罐空气换热器与热盐罐空气换热器旁路管道并联，所述热盐罐空气换热器设置在所述热盐罐内，所述热盐罐空气换热器旁路管道设置在所述热盐罐外，所述热盐罐空气换热器旁路管道以及热盐罐空气换热器的空气进出口管道上均设有阀门；所述空气预热器依次与所述冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接后，再分别与蒸汽发生系统和吸热系统连接后，最后再与所述空气预热器形成预热循环回路，流经所述熔融盐储热系统、蒸汽发生系统和吸热系统的空气经所述空气预热器对所述风机鼓出的常温空气预热后排入大气。较佳的，所述冷盐罐通过熔融盐上升管道与所述吸热系统连接，所述熔融盐上升管道上设置一阀门，此阀门位于所述冷盐罐的熔融盐出口端；所述热盐罐通过熔融盐下降管道与所述吸热系统连接，所述熔融盐下降管道上设置一阀门，此阀门位于所述热盐罐的熔融盐进口端；所述热盐罐空气预热系统的空气出口通过预热管道与所述熔融盐下降管道连接，此预热管道上设有阀门；所述熔融盐上升管道通过管道与所述空气预热器的进口连接，此管道上设有阀门；或所述热盐罐空气预热系统的空气出口通过管道与所述熔融盐上升管道连接，此管道上设有阀门；所述熔融盐下降管道通过管道与所述空气预热器的进口连接，此管道上设有阀门。较佳的，所述熔融盐上升管道与所述吸热系统之间还设置一入口缓冲罐，所述熔融盐下降管道与所述吸热系统之间还设置一出口缓冲罐，所述出口缓冲罐的进口通过管道与所述入口缓冲罐的出口连接，所述出口缓冲罐的出口通过管道与所述入口缓冲罐的进口连接，所述吸热系统的上集箱和下集箱并联设置在这两管道之间，且这两管道的进口端和出口端均设有阀门。较佳的，所述热盐罐空气预热系统的空气出口通过管道与所述蒸汽发生系统的熔盐管道进口连接，此管道上设有阀门；所述蒸汽发生系统的熔盐管道出口通过管道与所述空气预热器的进口连接，此管道上设有阀门。较佳的，所述冷盐罐空气换热器和热盐罐空气换热器的进出口上均设有温度传感器。本专利技术还提供了一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热方法，包括以下步骤：S1、空气从风机鼓出经空气预热器初步加热后进入冷盐罐空气预热系统，若经空气预热器初步加热的空气温度小于冷盐罐内盐的温度，则空气进入冷盐罐空气换热器内继续加热；若经所述空气预热器初步加热的空气温度大于所述冷盐罐内盐的温度，则空气进入冷盐罐空气换热器旁路管道；S2、从所述冷盐罐空气预热系统出来的空气进入热盐罐空气预热系统，若从所述冷盐罐空气预热系统出来的空气温度满足要求，则空气通过所述热盐罐空气换热器旁路管道分别进入蒸汽发生系统和吸热系统的管道进行预热；若从所述冷盐罐空气预热系统出来的空气温度不满足要求，则空气先进入热盐罐空气换热器继续加热后再分别进入蒸汽发生系统和吸热系统进行预热；S3、流经所述熔融盐储热系统、蒸汽发生系统和吸热系统的空气经所述空气预热器对所述风机鼓出的常温空气预热后排入大气。与现有技术相比，本专利技术存在以下技术效果：在本专利技术中，空气预热器依次与冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接后，再分别与蒸汽发生系统和吸热系统连接后，最后再与空气预热器形成预热循环回路，流经熔融盐储热系统、蒸汽发生系统和吸热系统的空气经空气预热器对风机鼓出的常温空气预热后排入大气，本专利技术替换了原有的预热模式，采用储罐内的热量直接对管道及设备进行预热，避免了电伴热预热方式的超温或损坏对系统造成的影响，增加了系统的可靠性，同时减少了能源消耗，降低了吸热系统的启动成本，提供了系统的效率及经济性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：图1为本专利技术的一种实施例提供的太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置的结构示意图；图2为本专利技术的另一种实施例提供的太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置的结构示意图。具体实施方式以下将结合图1至图2对本专利技术提供的一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置进行详细的描述，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例，本领域技术人员在不改变本专利技术精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。实施例1请参考图1和图2，本专利技术的目的在于，再次启动太阳能光热电站前对系统内的熔盐管路进行预热。熔融盐塔式太阳能光热电站包括吸热系统08、熔融盐储热系统、蒸汽发生系统10和发电系统，熔融盐储热系统分别与吸热系统08和蒸汽发生系统10连接，熔融盐储热系统包括冷盐罐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置，所述太阳能光热电站包括熔融盐储热系统、吸热系统和蒸汽发生系统，所述熔融盐储热系统包括冷盐罐和热盐罐，其特征在于，所述预热装置包括风机、空气预热器、冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统：/n所述风机通过管道经所述空气预热器依次与所述冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接，所述冷盐罐空气预热系统包括冷盐罐空气换热器和冷盐罐空气换热器旁路管道，所述冷盐罐空气换热器与冷盐罐空气换热器旁路管道并联，所述冷盐罐空气换热器设置在所述冷盐罐内，所述冷盐罐空气换热器旁路管道设置在所述冷盐罐外，所述冷盐罐空气换热器旁路管道以及冷盐罐空气换热器的空气进出口管道上均设有阀门；/n所述热盐罐空气预热系统包括热盐罐空气换热器和热盐罐空气换热器旁路管道，所述热盐罐空气换热器与热盐罐空气换热器旁路管道并联，所述热盐罐空气换热器设置在所述热盐罐内，所述热盐罐空气换热器旁路管道设置在所述热盐罐外，所述热盐罐空气换热器旁路管道以及热盐罐空气换热器的空气进出口管道上均设有阀门；/n所述空气预热器依次与所述冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接后，再分别与蒸汽发生系统和吸热系统连接后，最后再与所述空气预热器形成预热循环回路，流经所述熔融盐储热系统、蒸汽发生系统和吸热系统的空气经所述空气预热器对所述风机鼓出的常温空气预热后排入大气。/n...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置，所述太阳能光热电站包括熔融盐储热系统、吸热系统和蒸汽发生系统，所述熔融盐储热系统包括冷盐罐和热盐罐，其特征在于，所述预热装置包括风机、空气预热器、冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统：
所述风机通过管道经所述空气预热器依次与所述冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接，所述冷盐罐空气预热系统包括冷盐罐空气换热器和冷盐罐空气换热器旁路管道，所述冷盐罐空气换热器与冷盐罐空气换热器旁路管道并联，所述冷盐罐空气换热器设置在所述冷盐罐内，所述冷盐罐空气换热器旁路管道设置在所述冷盐罐外，所述冷盐罐空气换热器旁路管道以及冷盐罐空气换热器的空气进出口管道上均设有阀门；
所述热盐罐空气预热系统包括热盐罐空气换热器和热盐罐空气换热器旁路管道，所述热盐罐空气换热器与热盐罐空气换热器旁路管道并联，所述热盐罐空气换热器设置在所述热盐罐内，所述热盐罐空气换热器旁路管道设置在所述热盐罐外，所述热盐罐空气换热器旁路管道以及热盐罐空气换热器的空气进出口管道上均设有阀门；
所述空气预热器依次与所述冷盐罐空气预热系统和热盐罐空气预热系统连接后，再分别与蒸汽发生系统和吸热系统连接后，最后再与所述空气预热器形成预热循环回路，流经所述熔融盐储热系统、蒸汽发生系统和吸热系统的空气经所述空气预热器对所述风机鼓出的常温空气预热后排入大气。


2.如权利要求1所述的一种太阳能光热电站的熔融盐管路预热装置，其特征在于，所述冷盐罐通过熔融盐上升管道与所述吸热系统连接，所述熔融盐上升管道上设置一阀门，此阀门位于所述冷盐罐的熔融盐出口端；所述热盐罐通过熔融盐下降管道与所述吸热系统连接，所述熔融盐下降管道上设置一阀门，此阀门位于所述热盐罐的熔融盐进口端；
所述热盐罐空气预热系统的空气出口通过预热管道与所述熔融盐下降管道连接，此预热管道上设有阀门；所述熔融盐上升管道通过管道与所述空气预热器的进口连接，此管道上设有阀门；或
所述热盐罐空气预热系统的空气出口通过管道与所述熔融盐上升管道连接，此管道上设有阀门；所述熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：金建祥，徐能，宓霄凌，毕文剑，唐亚平，余志勇，陈明强，高越，戈晓闻，
申请(专利权)人：浙江中控太阳能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33