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    回頂部
    傳熱儲熱
    時間:2018-02-05 18:09:10

    兆陽光熱在對國際上既有的DSG光熱電站進行深入分析研究的基礎上,結合直流鍋爐熱力系統的設計經驗,利用HLIACS聚光集熱系統的優勢,初步形成了較為完善的DSG技術設計、制造和安裝調試體系,并通過為其配套的大規模混凝土固態儲熱系統進一步保證了整體系統運行的穩定性和靈活性。主要技術特點如下:

    圖片1.png

    兆陽光熱類菲涅耳技術體系簡要流程

    1線性聚光集熱體系的能流密度在長度方向上分布均勻除特殊的情況外,完全可以按照預熱、蒸發、過熱各段的焓增量數值設計相同比例的功能段長度而不需對聚光狀態動態調整,通常各種光照條件下都能維持預熱蒸發焓與過熱焓值的基本穩定比例關系,天然簡單可靠從原理上基本避免了過熱度不足或超溫損毀的情況;并且,兆陽光熱DSG體系對預熱蒸發兩段進行了優化合并設計,進一步降低成本提高可靠性。

    2)預熱蒸發段設置汽水分離裝置維持較多的預熱蒸發段循環水量,通過特殊的管內結構保證蒸發換熱狀態穩定及管溫穩定,有效避免了振動水錘和材料疲勞破壞現象,確保器件結構長期安全。再加上HLIACS聚光集熱系統的單個回路對應鏡場面積超過一萬平米,汽水分離裝置及配套管路閥門經濟成熟、管理簡單,此項設計的攤銷成本很低,經多回路各種光照氣候條件下長期實際運行證明,該設計經濟耐用、運行安全可靠。

    3過熱段增強換熱及均溫設計針對入口干度穩定的飽和蒸汽,在過熱段設計了增強換熱及向均溫的內部結構,有效降低壓降、保障過熱段的換熱效果和器件安全,保證系統穩定性實現所需的蒸汽過熱度目標。

    圖片2.png

    圖:兆陽固態混凝土儲熱系統

    4)儲熱、取熱運行過程穩定鏡場聚光集熱產生的蒸汽既可以在晴朗天氣時段由旁路分出部分汽量直推汽輪機,對多云陰雨雪天氣極不敏感,也可以把較復雜光照時段或參數不夠穩定的蒸汽全部送往大規模混凝土固態儲熱系統進行分類儲存;混凝土儲熱材料沒有冷凝凍結風險;而其他路線儲熱系統遇到陰雨天則需要外部能源加熱,以保持在最低安全運行溫度之上,運維代價很大,對多變天氣的適應能力不足。

    5)混凝土儲熱系統運行安全、穩定:從運行安全上看,混凝土儲熱系統不會出現凍堵或超溫、超壓現象,不會出現過燒;從運行穩定性上看,混凝土體積質量巨大,其顯熱比熱容量巨大,溫度難以突變,能夠對與之相連接的DSG傳熱體系起到顯著的穩定和調節作用,提供汽輪機運行所需的高穩定參數蒸汽,即使連續陰雨雪天氣,汽輪機仍可保持至少連續超過7日不間斷運行,有非常大的安全穩定性優勢。

    6系統成本低廉:混凝土固態儲熱系統從建設成本上看,儲熱工質主體為混凝土,原材料為水泥、砂石和其他少量添加材料,一體化的換熱通道為普通水蒸氣管道,整體成本穩定可控。因質量的耐高溫混凝土的材料成本大約為熔融鹽材料成本1/10左右即使儲熱系統實際可利用的混凝土溫度差在40左右,仍使得溫度差大容量的顯熱儲熱方式具有更加經濟可行性,較熔鹽系統有很大比例的成本優勢。


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