一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站，主要包括吸热塔及配套设置的冷盐罐和热盐罐，所述吸热塔的顶部设置有聚光集热系统，吸热塔的侧壁上设置有用于输送熔盐的熔盐上升管和熔盐下降管；所述冷盐罐内的熔盐通过配套设置的冷盐泵及熔盐上升管上升至吸热塔的顶部并经过聚光集热系统加热后，再经熔盐下降管下降至热盐罐内；所述熔盐下降管与热盐罐之间的连接管道上设置有机械能转化设备，该机械能转化设备为熔盐轮机，所述熔盐轮机设置在吸热塔的塔底位置上，熔盐轮机上配套设置有发电机，熔盐轮机用于将熔盐的动能转化为熔盐轮机内叶轮旋转的机械能，从而带动发电机发电，熔盐经过熔盐轮机做功后排入热盐罐。入热盐罐。入热盐罐。

【技术实现步骤摘要】
一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站


[0001]本技术涉及塔式熔盐光热发电
，具体涉及一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站。

技术介绍

[0002]在碳达峰、碳中和背景下，我国明确提出2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%、“风光”发电装机达到12亿千瓦以上的目标。伴随着我国能源转型步伐的加快，风电和光伏装机容量将快速增加，电力系统对储能容量和非化石灵活调节电源的需求日益迫切。光热发电是集发电与储能为一体的太阳能发电方式，具有很好的可靠性和调节特性，同时可以为系统提供转动惯量，是维持高比例新能源电力系统安全稳定运行难得的技术手段之一。
[0003]塔式熔盐光热发电是利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，加热熔盐，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。这种形式的太阳能利用有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势，即通过大规模储存高温熔盐，在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。其最大的优势在于电力输出平稳，可做基础电力、可做调峰。
[0004]塔式熔盐光热电站因其巨大的镜场需要匹配极高的吸热塔，吸热塔高度一般达到200m左右，熔盐被熔盐泵输送至吸热塔塔顶的熔盐吸热器吸热，其本身也具有了巨大的势能，流动至热盐罐过程中势能转换为动能，通常通过弯头、孔板、调节阀等装置吸收耗散这部分机械能，防止对热盐罐产生冲击。一方面造成能量的浪费，另一方面设置孔板、调节阀等装置可能造成熔盐流动不稳定、调节阀频繁动作、设备检修频率增加等问题。因此，有必要开发一种更为经济地、安全地回收熔盐势能的方法，同时起到控制流量的作用，提高系统运行稳定性，最终提高光热电站发电效率。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能使得熔盐在下降管道中的流动更加平稳、有效提高能量利用率的具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站。
[0006]本技术的目的是通过如下技术方案来完成的，一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站，主要包括吸热塔及配套设置的冷盐罐和热盐罐，所述吸热塔的顶部设置有聚光集热系统，吸热塔的侧壁上设置有用于输送熔盐的熔盐上升管和熔盐下降管；所述冷盐罐内的熔盐通过配套设置的冷盐泵及熔盐上升管上升至吸热塔的顶部并经过聚光集热系统加热后，再经熔盐下降管下降至热盐罐内；所述熔盐下降管与热盐罐之间的连接管道上设置有用于将熔盐的动能转化为机械能以避免熔盐对热盐罐产生冲击的机械能转化设备。
[0007]进一步地，所述机械能转化设备为熔盐轮机，所述熔盐轮机设置在吸热塔的塔底
位置上，熔盐轮机上配套设置有发电机，熔盐轮机用于将熔盐的动能转化为熔盐轮机内叶轮旋转的机械能，从而带动发电机发电，熔盐经过熔盐轮机做功后排入热盐罐。
[0008]进一步地，所述熔盐轮机与发电机之间设置有用于提高发电机转速以提高能量回收率的调速装置。
[0009]本技术的有益技术效果在于：本技术通过熔盐轮机将熔盐机械能转化为叶轮旋转机械能从而带动发电机发电，回收熔盐的势能，同时可减少熔盐对下游的冲击，增加了熔盐流动的稳定性，同时通过控制熔盐轮机回收能量的大小，可以控制融盐流量，在一定程度上代替调节阀的作用，减少调节阀动作，使系统运行更加平稳可靠。
附图说明
[0010]图1为本技术的整体结构示意简图。
具体实施方式
[0011]为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本技术的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本技术做进一步的阐述。
[0012]在本技术的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“横向”、“竖向”等术语所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本技术的限制。
[0013]如图1所示，本技术所述的一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站，主要包括吸热塔1及配套设置的冷盐罐2和热盐罐3，所述吸热塔1的顶部设置有聚光集热系统4，聚光集热系统4位于吸热塔1顶部，以便收集镜场反射的太阳光能量。吸热塔1的侧壁上设置有用于输送熔盐的熔盐上升管5和熔盐下降管6；所述冷盐罐2内的熔盐通过配套设置的冷盐泵7及熔盐上升管5上升至吸热塔1的顶部并经过聚光集热系统4加热后，再经熔盐下降管6下降至热盐罐3内；吸热塔1内部熔盐具有巨大的重力势能，吸热后通过熔盐下降管6流动至热盐罐3储存，为了防止熔盐对热盐罐3产生冲击、同时为了控制熔盐流动速度，本技术在所述熔盐下降管6与热盐罐3之间的连接管道上设置有用于将熔盐的动能转化为机械能以避免熔盐对热盐罐产生冲击的机械能转化设备。
[0014]参照图1所示，所述机械能转化设备为熔盐轮机8，所述熔盐轮机8设置在吸热塔1的塔底位置上，熔盐轮机8上配套设置有发电机9，熔盐轮机8用于将熔盐的动能转化为熔盐轮机内叶轮旋转的机械能，从而带动发电机9发电，实现熔盐机械能至电能的转换，熔盐经熔盐轮机8排出后，其动能降低，稳定流动至热盐罐3储存。通过控制熔盐轮8机回收能量的大小，可以控制融盐流量，在一定程度上代替调节阀的作用，减少调节阀动作。同时，由于熔盐流动速度相抵较慢，可以在熔盐轮机8与发电机9之间设置调速装置，以提高发电机转速，提高能量回收效率。
[0015]本技术通过熔盐轮机将熔盐机械能转化为叶轮旋转机械能从而带动发电机发电，回收熔盐的势能，同时可减少熔盐对下游的冲击，增加了熔盐流动的稳定性，同时通过控制熔盐轮机回收能量的大小，可以控制融盐流量，在一定程度上代替调节阀的作用，减少调节阀动作，使系统运行更加平稳可靠。本专利技术可以广泛适用于塔式光热电站，回收熔盐
能量、提高熔盐流动稳定性，最终提高光热电站发电效率。
[0016]本文中所描述的具体实施例仅例示性说明本技术的原理及其功效，而非用于限制本技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属
中具有通常知识者在未脱离本技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本技术的权利要求所涵盖。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有熔盐势能回收功能的塔式熔盐光热电站，其特征在于：主要包括吸热塔及配套设置的冷盐罐和热盐罐，所述吸热塔的顶部设置有聚光集热系统，吸热塔的侧壁上设置有用于输送熔盐的熔盐上升管和熔盐下降管；所述冷盐罐内的熔盐通过配套设置的冷盐泵及熔盐上升管上升至吸热塔的顶部并经过聚光集热系统加热后，再经熔盐下降管下降至热盐罐内；所述熔盐下降管与热盐罐之间的连接管道上设置有用于将熔盐的动能转化为机械能以避免熔盐对热盐罐产生冲击的机械能转化设备。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵劲潮，李琪，郭凯凯，张卫灵，吴越琼，任渊源，吴骅鸣，董晶晶，孔竞，马炜晨，
申请(专利权)人：中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：