一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统
技术领域:
本实用新型涉及一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统,属于太阳能发电领域。
背景技术:
在太阳能热发电系统中,由于冬夏太阳高度角和太阳能辐射差别较大,如果全部按照夏季配置发电机设备及储能设备,设备容量较大;则冬季太阳能辐射弱时,这些设备的利用率和效率都较低,投资浪费较大,经济性上是不合理的,而且运行维护也有一定的问题;按照合理的方式配置发电机设备及储能设备,夏季就有较多的太阳能辐射热富余,会有大量的太阳能辐射被散焦损失,造成较大的浪费;
目前槽式太阳能发电主要采用了导热油作为传热介质,需要大型的导热油主泵进行导热油循环,采用电动机驱动;同时太阳能发电站的给水泵也采用电动机驱动,它们占厂用电率份额最大,太阳能电站所发的电有较多部分被这些大功率泵所消耗。
实用新型内容:
本实用新型的目的在于提出一种利用了夏季富余的太阳能资源,减少散焦损失,降低厂用电率,增加了供电量的一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统。
本实用新型由如下技术方案实施:一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统,其包括太阳能集热场、过热器、蒸发器、预热器、再热器、电动导热油泵、导热油泵电动机、汽轮机、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、电动给水泵、给水泵电动机和高压加热器,其中,所述太阳能集热场的导热油出口分别与所述过热器的导热油进口和所述再热器的导热油进口连通,所述过热器的导热油出口与所述蒸发器的导热油进口连通,所述蒸发器的导热油出口与所述预热器的导热油进口连通,所述预热器的导热油出口和所述再热器的导热油出口与所述太阳能集热场的导热油进口连通,在所述预热器的导热油出口和所述再热器的导热油出口与所述太阳能集热场的导热油进口之间设有所述电动导热油泵,所述电动导热油泵与所述导热油泵电动机连接;所述汽轮机的高压缸排汽口与所述再热器的冷再热蒸汽进口连通,所述再热器的热再热蒸汽出口与所述汽轮机的低压缸进汽口连通,所述汽轮机的低压缸排汽口与所述凝汽器进汽口连通,所述凝汽器的凝结水出口与所述凝结水泵的进水口连接,所述凝结水泵的出水口与所述低压加热器的进水口连接,所述低压加热器的出水口与所述除氧器的凝结水进口连接,所述除氧器的给水出口与所述高压加热器的给水进口连接,在所述除氧器的给水出口与所述高压加热器的给水进口之间设有所述电动给水泵,所述电动给水泵与所述给水泵电动机连接,所述高压加热器的给水出口与所述预热器给水进口连通,所述预热器给水出口与所述蒸发器给水进口连通,所述蒸发器蒸汽出口与所述过热器蒸汽进口连通,所述过热器蒸汽出口与所述汽轮机的高压缸进汽口连通;在所述预热器的导热油出口和所述再热器的导热油出口与所述太阳能集热场的导热油进口之间设有汽动导热油泵,所述汽动导热油泵与导热油泵汽轮机连接;在所述除氧器的给水出口与所述高压加热器的给水进口之间设有汽动给水泵,所述汽动给水泵与所述给水泵汽轮机连接;所述导热油泵汽轮机和所述给水泵汽轮机的进汽口与所述过热器的蒸汽出口连通。
所述导热油泵汽轮机和所述给水泵汽轮机的进汽口与所述汽轮机的抽气口连通。
所述导热油泵汽轮机为至少一个。
所述给水泵汽轮机为至少一个。
所述凝汽器为空冷岛、湿冷凝汽器或间冷凝汽器的任意一种。
本实用新型的优点:利用夏季太阳能热发电站无法利用的富余太阳能,采用小汽轮机驱动大功率泵减少散焦损失,降低厂用电率,增加供电量。
附图说明:
图1为实施例1的系统连接示意图。
图2为实施例2的系统连接示意图。
太阳能集热场1、过热器2、蒸发器3、预热器4、再热器5、电动导热油泵6、导热油泵电动机7、汽轮机8、凝汽器9、电动给水泵10、给水泵电动机11、汽动导热油泵12、导热油泵汽轮机13、汽动给水泵14、给水泵汽轮机15、汽轮机高压缸16、汽轮机低压缸17、高压加热器18、凝结水泵19、低压加热器20、除氧器21。
具体实施方式:
实施例1:如图1所示,一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统,其包括太阳能集热场1、过热器2、蒸发器3、预热器4、再热器5、电动导热油泵6、导热油泵电动机7、汽轮机8、凝汽器9、凝结水泵19、低压加热器20、除氧器21、电动给水泵10、给水泵电动机11和高压加热器18,其中,凝汽器9为空冷岛;太阳能集热场1的导热油出口分别与过热器2的导热油进口和再热器5的导热油进口连通,过热器2的导热油出口与蒸发器3的导热油进口连通,蒸发器3的导热油出口与预热器4的导热油进口连通,预热器4的导热油出口和再热器5的导热油出口与太阳能集热场1的导热油进口连通,在预热器4的导热油出口和再热器5的导热油出口与太阳能集热场1的导热油进口之间设有电动导热油泵6,电动导热油泵6与导热油泵电动机7连接,电动导热油泵6由导热油泵电动机7驱动工作;汽轮机高压缸16排汽口与再热器5的冷再热蒸汽进口连通,再热器5的热再热蒸汽出口与汽轮机低压缸17进汽口连通,汽轮机低压缸17排汽口与凝汽器9进汽口连通,凝汽器9的凝结水出口与凝结水泵19的进水口连接,凝结水泵19的出水口与低压加热器20的进水口连接,低压加热器20的出水口与除氧器21的凝结水进口连接,除氧器21的给水出口与高压加热器18的给水进口连接,在除氧器21的给水出口与高压加热器18的给水进口之间设有电动给水泵10,电动给水泵10与给水泵电动机11连接,电动给水泵10由给水泵电动机11驱动;高压加热器18的给水出口与预热器4给水进口连通,预热器4给水出口与蒸发器3给水进口连通,蒸发器3蒸汽出口与过热器2蒸汽进口连通,过热器2蒸汽出口与汽轮机高压缸16进汽口连通;在预热器4的导热油出口和再热器5的导热油出口与太阳能集热场1的导热油进口之间设有汽动导热油泵12,汽动导热油泵12与导热油泵汽轮机13连接,汽动导热油泵12由导热油泵汽轮机13驱动;在除氧器21的给水出口与高压加热器18的给水进口之间设有汽动给水泵14,汽动给水泵14与给水泵汽轮机15连接,汽动给水泵14由给水泵汽轮机15驱动;导热油泵汽轮机13和给水泵汽轮机15的进汽口与过热器2的蒸汽出口连通。
实施例2:如图2所示,一种太阳能热发电大功率泵的汽动驱动系统,其包括太阳能集热场1、过热器2、蒸发器3、预热器4、再热器5、电动导热油泵6、导热油泵电动机7、汽轮机8、汽轮机排汽冷却装置9、电动给水泵10和给水泵电动机11;其中,凝汽器9为湿冷凝汽器或间冷凝汽器的任意一种;在预热器4的导热油出口和再热器5的导热油出口与太阳能集热场1的导热油进口之间设有汽动导热油泵12,汽动导热油泵12与导热油泵汽轮机13连接,汽动导热油泵12由导热油泵汽轮机13驱动;在除氧器21的给水出口与高压加热器18的给水进口之间设有汽动给水泵14,汽动给水泵14与给水泵汽轮机15连接,汽动给水泵14由给水泵汽轮机15驱动;导热油泵汽轮机13和给水泵汽轮机15的进汽口与汽轮机低压缸17抽气口连通,其他结构与实施例1相同。
工作原理:导热油系统流程为从导热油泵电动机7驱动的电动导热油泵6或者由导热油泵汽轮机13驱动的1台或多台汽动导热油泵12出来的冷导热油通过管道到太阳能集热场1加热为热导热油;之后,一路通过管道进入过热器2、蒸发器3、预热器4加热给水,另一路到再热器5加热冷再热蒸汽后降温为冷导热油;之后,再通过电动导热油泵6和汽动导热油泵12开始下一个循环。汽水系统流程为给水经由给水管道通过给水泵电动机11驱动的电动给水泵10或者由给水泵汽轮机15驱动的1台或多台汽动给水泵14升压后,通过预热器4、蒸发器3、过热器2由导热油加热为高温主蒸汽进入汽轮机8发电,之后由汽轮机8高压缸排出的冷再热蒸汽通过再热器5由导热油加热为热再热蒸汽再进入汽轮机8中低压缸发电,发电后的乏汽通过汽轮机排汽冷却装置9凝结为水,再经过电动给水泵10或者汽动给水泵14升压开始下一个循环。
散焦:太阳能热发电站一般采用反射镜聚焦到吸收器获得热量后产生蒸汽驱动汽轮机发电,当在夏季太阳能辐射较强,产生的热功率超过汽轮机及储能装置可以接受的功率时,这部分多余的太阳能辐射热就需要控制不去聚焦而散失掉,就叫散焦。