塔式光热简介
- 格式:ppt
- 大小:2.90 MB
- 文档页数:24
塔式光热发电系统介绍及研究发布时间:2021-12-31T03:13:14.757Z 来源:《中国科技人才》2021年第25期作者:邹旋[导读] 塔式光热发电厂的基本原则就是把太阳能转化成电能,其通过定日镜厂区,位于中心塔上的太阳能接收器,具有储热能力的熔盐热能存储系统,一套额定出力的汽轮发电组。
简单的项目示意图如下:山东电力建设第三工程有限公司山东青岛 266100摘要:塔式光热发电是新能源利用的一个重要方向。
塔式光热发电是指利用大规模阵列镜面收集太阳热能,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。
采用光热发电技术,可大大降低发电的成本降低二氧化碳排放。
而且,这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势,即热量可以储存在巨大的容器中,在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。
本文对主要系统功能及配置进行了描述分析。
关键词:光热、塔式、系统塔式光热发电厂的基本原则就是把太阳能转化成电能,其通过定日镜厂区,位于中心塔上的太阳能接收器,具有储热能力的熔盐热能存储系统,一套额定出力的汽轮发电组。
简单的项目示意图如下:塔式光热电厂的集热系统包含定日镜厂区,用以反射和聚焦太阳辐射到中心塔的接收器上。
收集器有管墙(作用相当于换热器)组成的。
太阳辐射反射到收集器上被转化为热能加热硝酸盐熔盐(是一种混合的硝酸盐(60%硝酸钠和40%硝酸钾),以流体的状态在工作温度方位存在与接收器中。
混合熔盐的高熔点为220℃。
本系统作用是进口缓冲罐接受来自冷盐泵熔盐,并送入吸热器,吸热器吸收来自镜场的能量,被加热后的熔盐存储到出口缓冲罐,并经下降管送入热盐储罐储存。
吸热器主要部件有吸热器面板、炉箱、面板支撑结构、进口缓冲罐、出口缓冲罐、应急空气系统等,进口容器是一个立式碳钢压力容器,位于接收器面板的上游。
其配置有伴热和热绝缘以便在熔盐进入前对容器预热。
冷熔盐在到达接收器前,先从冷盐罐中被传送到进口容器。
太阳能塔式光热镜场光学效率太阳能塔式光热镜场是一种利用太阳能转化为热能的技术。
它通过聚光镜将太阳光线集中在一个接收器上,从而产生高温热能。
光学效率是衡量光热镜场能量转换效率的重要指标之一。
光学效率是指光热镜场将太阳光线聚焦到接收器上的能量转换效率。
这个效率与镜面反射、光线损失以及接收器热损失等因素密切相关。
在设计和制造过程中,需要考虑这些因素,以提高光学效率。
镜面反射是影响光学效率的重要因素之一。
镜面反射是指太阳光线在镜面上的反射损失。
为了减少镜面反射损失,可以采用高反射率的镀膜材料,提高反射率,使更多的太阳光线能够被聚焦到接收器上。
光线损失也会降低光学效率。
光线损失是指太阳光线在传输过程中的损失。
为了减少光线损失,可以采用优质的反射镜材料,减少光线的散射和吸收。
此外,合理设计光路,减少光线的传输距离,也可以降低光线损失。
接收器热损失是影响光学效率的重要因素之一。
接收器热损失是指在热能转换过程中由于热辐射和传导而造成的能量损失。
为了降低接收器热损失,可以采用高温抗辐射的材料,提高接收器的热阻值,减少热损失。
除了以上几个因素外,还有一些其他因素也会影响光学效率。
例如,镜面的形状和精度、镜面的清洁程度、镜面的稳定性等。
这些因素都需要在设计和制造过程中予以考虑,以提高光学效率。
总的来说,提高太阳能塔式光热镜场的光学效率是一个综合性的问题,需要在多个方面进行优化。
通过合理选择材料、设计光路和提高接收器的热阻值等措施,可以有效提高光学效率,提高光热镜场的能量转换效率。
这对于太阳能的利用和可持续发展具有重要意义。
光热发电方案是一种新型的清洁能源,它利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能。
这种能源不仅具有环保特点,还具有可持续发展、可再生、无污染等诸多优点。
本文将介绍三种:塔式光热发电、槽式光热发电以及盘式光热发电。
一、塔式光热发电塔式光热发电是一种将镜面反射所得的太阳光能集中到反射镜上,然后再将集中的太阳光能通过一系列的管道输送到塔顶的热交换器内。
在热交换器内,热能可以转化为蒸汽,进而驱动涡轮机发电。
这种方法需要在太阳能集中的范围内建造一个高塔,然后将反射板放置在地面上,采用微调系统控制反射板的角度,以使太阳光能集中在塔的顶部。
二、槽式光热发电槽式光热发电是将太阳能通过一系列的玻璃槽集中,使其转化为热能,然后将热能输送到发电站的热交换器中。
这个过程需要在一个向东-西方向排列的、对太阳光线有最大接收效果的槽中安装反射板和镜面反射板,使太阳能始终处于最优的角度。
由于槽内所接受到的光照范围相对较小,因此槽式光热发电的发电效率相对较低。
三、盘式光热发电盘式光热发电是将太阳光能聚集到平板反射器上,然后反射到盘状聚光器内部。
聚光器内部通过缩小反射面积,使得反射的太阳光能更加聚焦。
这种方法是将太阳光能聚集到一个小区域内,提高了光能利用率,但是天气条件的变化会对光能收集造成较大影响。
综合来看,光热发电技术虽然具有许多优点,但是也存在一些缺陷。
例如,光热发电系统需要有稳定的太阳能供应,否则会影响发电量。
此外,建造光热发电系统需要大面积的土地,造价昂贵。
但是,光热发电在未来的清洁能源和环保事业中具有广泛的应用前景和市场潜力。
在目前的清洁能源中,光热发电是一种非常重要的能源,它可以有效避免化石燃料发电的排放问题。
我们要重视这种清洁能源技术,为实现节能减排的目标,做出自己的贡献。
塔式光热发电技术介绍太阳能热发电是利用聚光太阳能集热器把太阳能辐射能聚集起来,加热工质推动原动机发电的一项太阳能利用技术。
按太阳能采集方式不同,主要分为塔式、槽式、碟式、线性菲涅尔式四种。
其中,塔式太阳能光热发电以其在规模化、光电转化效率以及投资成本等多方面具有槽式、蝶式以及线性菲涅耳式等难以媲美的综合优势,而具有更好的发展前景,目前各国都越来越关注塔式光热发电技术的发展和研究。
一、塔式光热发电技术介绍1.基本原理塔式系统主要由多台定日镜组成定日镜场,将太阳能反射集中到镜场中间高塔顶部的高温接收器上,转换成热能后,传给工质升温,经过蓄热器,再输入热力发动机,驱动发电机发电。
塔式光热发电系统由聚光子系统,集热子系统,发电子系统,蓄热子系统,辅助能源子系统五个子系统组成。
其中,聚光子系统与集热子系统为其组成核心技术。
2.塔式光热发电的优势由于槽式聚光器的几何聚光比低及集热温度不高,使得抛物槽式太阳能光热发电系统中动力子系统的热转功效率偏低,通常在35%左右。
因此,单纯的抛物槽式太阳能光热发电系统在进一步提高热效率、降低发电成本方面的难度较大;线性菲涅尔式太阳能热发电系统效率不高;碟式太阳能热发电系统单机规模受到限制,造价昂贵。
与另外三种光热发电方式相比,塔式塔式太阳能热发电系统可通过熔盐储热,且具有聚光比和工作温度高、热传递路程短、热损耗少、系统综合效率高等特点,可实现高精度、大容量、连续发电,是最为理想的发电方式。
二、太阳能光热发电发展现状日前,全世界已建成十余个塔式太阳能光热发电试验示范电站。
代表性的塔式光热电站有美国的Ivanpah电站,西班牙的PS10、PS20以及Gema Solar电站、2016年2月刚投入运营的南非Khi Solar One塔式电站、新月沙丘电站。
我国光热发电技术研究起步相对较晚,目前没有投入运营的商业电站,截止至目前为止,仅有几个示范项目。
我国具有代表性的示范项目为德令哈50MW项目的一期10MW项目。
熔盐塔式光热发电技术熔盐塔式光热发电技术是一种新型的太阳能利用方式,它可以将太阳辐射能转化为热能,再将热能转化为电能。
该技术利用了太阳能的优点,不仅可以实现清洁环保的电力生产,还可以在夜间或阴天继续发电。
下面将从原理、构成、优点和应用等方面详细介绍这种新型的光热发电技术。
一、原理熔盐塔式光热发电技术的原理是利用镜面反射聚集太阳辐射能,将其转化为高温热能,然后通过传导或对流等方式传递给工作介质。
在工作介质中,高温热能被吸收并转化为蒸汽或气体动力,驱动涡轮机旋转产生电能。
二、构成1.反射器:由大量镜面组成的反射器可以将太阳辐射集中到一个点上,并提供足够高的温度来生成高温蒸汽或气体。
2.储存系统:由于太阳辐射不稳定,在晴天时可能会产生过量的热能,因此需要一个储存系统来存储多余的热能,以便在阴天或夜间继续发电。
3.工作介质:通常使用的工作介质是熔盐或沸点较低的液体,它们可以在高温下吸收热能并转化为动力。
4.涡轮机和发电机:涡轮机是将高温蒸汽或气体动力转化为机械能的设备,而发电机则将机械能转化为电能。
三、优点1.清洁环保:与传统火力发电相比,熔盐塔式光热发电技术不会产生任何废气、废水和固体废物等污染物,可以实现真正意义上的清洁环保。
2.可持续性:太阳辐射是一种可再生资源,不会因为消耗而减少。
因此,熔盐塔式光热发电技术具有很强的可持续性。
3.适应性强:该技术适用于各种气候条件和地形地貌,在全球范围内都具有广泛的应用前景。
四、应用目前,熔盐塔式光热发电技术已经在全球范围内得到了广泛应用。
例如,西班牙的索拉尔塔太阳能电站是世界上最大的熔盐塔式光热发电站之一,它可以为20万户家庭提供电力。
此外,中国也在积极推广这种清洁能源技术,并计划在未来几年内建设多个熔盐塔式光热发电站。
总之,熔盐塔式光热发电技术是一种新型的清洁能源利用方式,具有很强的可持续性和适应性。
随着人们对环境保护和可再生能源利用的重视程度不断提高,相信这种技术将会得到更广泛的应用和推广。
熔盐塔式光热发电原理熔盐塔式光热发电是一种利用太阳能来产生电力的技术。
它利用镜子或透镜将太阳光聚集起来,然后将聚集的太阳能用来加热液体,最终产生蒸汽驱动涡轮发电机。
这种技术被广泛应用于地热发电和太阳能发电领域。
熔盐塔式光热发电系统包括聚光系统、储热系统、蒸汽发电系统和辅助系统。
聚光系统通常由大量的镜子或透镜组成,用来将太阳光聚焦到一个小点上。
而储热系统则用来存储聚集的太阳能,以便在夜间或阴天继续发电。
蒸汽发电系统则是利用加热后的液体产生蒸汽,驱动涡轮发电机产生电力。
辅助系统则包括控制系统、冷却系统等,用来保证整个发电系统的正常运行。
熔盐塔式光热发电的原理是利用聚光系统将太阳能聚焦到一个小点上,将液体加热至高温,然后利用加热后的液体产生蒸汽,驱动涡轮发电机产生电力。
这种技术的优点是可以在太阳能充足的地区产生稳定的电力,而且可以通过储热系统在夜间或阴天继续发电。
同时,熔盐塔式光热发电技术也可以与其他能源相结合,形成混合能源发电系统,提高能源利用效率。
熔盐塔式光热发电技术的应用也日益广泛,特别是在一些太阳能资源丰富的地区。
例如,西班牙的塞维利亚省就建有世界上最大的熔盐塔式光热发电站——塞维利亚热塔,该发电站可以为50,000户家庭提供清洁电力。
此外,澳大利亚、美国、中国等国家也在积极推动熔盐塔式光热发电技术的发展和应用。
总的来说,熔盐塔式光热发电技术是一种利用太阳能来产生电力的高效、清洁的技术。
它的原理简单清晰,应用广泛,能够为人类提供可持续的清洁能源,有着广阔的发展前景。
随着技术的不断进步和成本的不断降低,相信熔盐塔式光热发电技术将在未来得到更广泛的应用和推广。
熔盐塔式光热发电原理
熔盐塔式光热发电是一种利用太阳能的发电方式,它利用太阳
能将熔融盐加热,产生蒸汽驱动涡轮发电机发电的过程。
这种发电
方式具有高效、环保、可再生等特点,受到越来越多的关注和重视。
熔盐塔式光热发电的原理是利用太阳能聚焦加热熔融盐,再利
用热能产生蒸汽驱动涡轮发电机发电。
首先,太阳能通过反射镜等
聚焦系统将太阳光聚焦到塔顶的熔盐储罐上,将熔盐加热至高温。
随后,熔盐通过热交换器将热能传递给水,使水转化为蒸汽。
最后,高温高压的蒸汽驱动涡轮发电机发电,完成整个发电过程。
熔盐塔式光热发电原理的核心是太阳能的聚焦和热能的转化利用。
通过聚焦系统将太阳能集中到一个小面积上,可以大大提高太
阳能的利用效率。
而熔盐作为热媒体,能够长时间保持高温,使得
发电系统具有较高的稳定性和可靠性。
此外,熔盐塔式光热发电还
可以实现24小时稳定发电,因为在太阳能不足时,可以利用储热系
统存储热能,以保证发电系统的稳定运行。
熔盐塔式光热发电原理的优势在于其高效、环保、可再生等特点。
相比传统的化石能源发电方式,熔盐塔式光热发电无需燃料,
不产生二氧化碳等温室气体,对环境没有污染。
而且,太阳能作为可再生能源,具有丰富的资源,可以持续不断地供给能源,因此熔盐塔式光热发电是一种可持续发展的能源选择。
总的来说,熔盐塔式光热发电原理是一种利用太阳能进行发电的先进方式,具有高效、环保、可再生等诸多优势。
随着清洁能源的发展和应用,熔盐塔式光热发电必将在未来发电领域发挥重要作用,成为推动能源转型的重要力量。