一種綜合太陽能熱發電電站及太陽能熱發電方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于太陽能發電技術領域，具體涉及一種綜合太陽能熱發電電站及太陽能熱發電方法。
【背景技術】
[0002]在太陽能聚光熱發電領域，主要有菲涅爾式熱發電設備和槽式熱發電設備。槽式熱發電設備主要使用導熱油作為換熱介質，且具有投資成本高的問題；而菲涅爾式熱發電設備的投資成本低于槽式熱發電設備，但是，菲涅爾式熱發電設備主要使用水作為換熱介質，菲涅爾集熱場直接產生過熱蒸汽，由于兩相流及太陽能輻射瞬態特性，導致菲涅爾集熱場出口蒸汽參數不穩定。由此可見，槽式熱發電設備或菲涅爾式熱發電設備分別具有以上不足，不方便大面積推廣應用。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的缺陷，本發明提供一種綜合太陽能熱發電電站及太陽能熱發電方法，用以解決上述問題。
[0004]本發明采用的技術方案如下:
[0005]本發明提供一種綜合太陽能熱發電電站，包括:槽式集熱場(1)、儲能裝置(2)、冷凝器(3)、菲涅爾集熱場(4)、汽包分離器(5)、蒸汽過熱器￠)、汽輪機(7)、發電機(8)、導熱油泵(9)和給水泵(10)；
[0006]所述給水泵(10)的出水口與所述菲涅爾集熱場⑷的進水口連通，所述菲涅爾集熱場(4)的出水口與所述汽包分離器(5)的進汽口連通，所述汽包分離器(5)的出汽口與所述蒸汽過熱器￠)的進汽口連通；
[0007]所述導熱油泵(9)的出油口與所述槽式集熱場(1)的進油口連通，所述槽式集熱場(1)的出油口分別與第一輸油管路的一端和第二輸油管路的一端連通，該第一輸油管路的另一端連通到所述導熱油泵(9)的進油口，并且，在所述第一輸油管路上安裝所述儲能裝置(2);該第二輸油管路的另一端連通到所述導熱油泵(9)的進油口，并且，所述第二輸油管路的局部管路作為換熱部件位于所述蒸汽過熱器￠)的腔體中；
[0008]所述蒸汽過熱器￠)的出汽口與所述汽輪機(7)的進汽口連通，所述汽輪機(7)的輸出軸聯動所述發電機(8);所述汽輪機(7)的出汽口通過所述冷凝器(3)后連接到所述給水泵(10)的進水口。
[0009]本發明還提供一種太陽能熱發電方法，包括以下步驟:
[0010]通過給水泵(10)向菲涅爾集熱場(4)輸送換熱介質水；菲涅爾集熱場(4)吸收太陽能，并通過吸收的太陽能加熱換熱介質水，將水加熱為飽和蒸汽后，飽和蒸汽進入汽包分離器(5)中；
[0011]汽包分離器(5)對輸入的飽和蒸汽進行汽包汽水分離，將分離汽包汽水后的飽和蒸汽輸送到蒸汽過熱器(6)；
[0012]同時，通過導熱油泵(9)向槽式集熱場(1)輸送換熱介質導熱油；槽式集熱場(1)吸收太陽能，并通過吸收的太陽能加熱換熱介質導熱油，將導熱油加熱為高溫導熱油后，高溫導熱油通過第一輸油管路輸送到儲能裝置(2)，對儲能裝置(2)儲能后變為低溫導熱油，然后低溫導熱油輸送回導熱油泵(9)的進油口中；高溫導熱油通過第二輸油管路輸送到蒸汽過熱器出)中，與蒸汽過熱器出)的飽和蒸汽進行換熱；經過換熱，高溫導熱油變為低溫導熱油后輸送回導熱油泵(9)的進油口中，而飽和蒸汽被加熱為過熱蒸汽后輸送到汽輪機
(7)，汽輪機將過熱蒸汽的內能轉換為機械能，并帶動同軸聯接的發電機(8)發電；然后，汽輪機排出的水蒸汽經冷凝器(3)冷凝后，輸送到給水泵(10)的進水口。
[0013]優選的，還包括:
[0014]在第一輸油管路上安裝第一閥門；在第二輸油管路上安裝第二閥門；在蒸汽過熱器(6)腔體內安裝溫度傳感器；所述溫度傳感器的輸出端連接到控制器的輸入端，所述控制器的第一輸出接口通過第一驅動器與所述第一閥門連接，所述控制器的第二輸出接口通過第二驅動器與所述第二閥門連接；
[0015]其工作方式為:
[0016]所述溫度傳感器實時檢測蒸汽過熱器(6)腔體內溫度，并將檢測到的溫度值傳輸給控制器；所述控制器計算該溫度值偏離給定值的偏離度，并根據偏離度控制所述第一閥門和所述第二閥門的開啟量，進而控制向所述蒸汽過熱器(6)輸送的高溫導熱油量。
[0017]本發明提供的綜合太陽能熱發電電站及太陽能熱發電方法，具有以下優點:
[0018](1)采用槽式、菲涅爾式聯合發電方式，有效的降低了太陽能熱發電電站的總體投資；
[0019](2)菲涅爾集熱場不直接產生過熱蒸汽，汽包分離器相當于蒸汽儲能裝置的存在，從而大幅度改善了菲涅爾集熱場出口蒸汽參數不穩定的現象，保障電站運行的穩定性和安全性。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明提供的綜合太陽能熱發電電站的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本發明進行詳細說明:
[0022]如圖1所示，本發明提供一種綜合太陽能熱發電電站，包括:槽式集熱場1、儲能裝置2、冷凝器3、菲涅爾集熱場4、汽包分離器5、蒸汽過熱器6、汽輪機7、發電機8、導熱油泵9和給水泵10 ；
[0023]給水泵10的出水口與菲涅爾集熱場4的進水口連通，菲涅爾集熱場4的出水口與汽包分離器5的進汽口連通，汽包分離器5的出汽口與蒸汽過熱器6的進汽口連通；
[0024]導熱油泵9的出油口與槽式集熱場1的進油口連通，槽式集熱場1的出油口分別與第一輸油管路的一端和第二輸油管路的一端連通，該第一輸油管路的另一端連通到導熱油泵9的進油口，并且，在第一輸油管路上安裝儲能裝置2 ;該第二輸油管路的另一端連通到導熱油泵9的進油口，并且，第二輸油管路的局部管路作為換熱部件位于蒸汽過熱器6的腔體中；
[0025]蒸汽過熱器6的出汽口與汽輪機7的進汽口連通，汽輪機7的輸出軸聯動發電機8 ;汽輪機7的出汽口通過冷凝器3后連接到給水泵10的進水口。
[0026]上述裝置進行太陽能熱發電方法，包括以下步驟:
[0027]通過給水泵10向菲涅爾集熱場4輸送換熱介質水；菲涅爾集熱場4吸收太陽能，并通過吸收的太陽能加熱換熱介質水，將水加熱為飽和蒸汽后，飽和蒸汽進入汽包分離器5中；
[0028]汽包分離器5對輸入的飽和蒸汽進行汽包汽水分離，將分離汽包汽水后的飽和蒸汽輸送到蒸汽過熱器6 ；
[0029]同時，通過導熱油泵9向槽式集熱場1輸送換熱介質導熱油；槽式集熱場1吸收太陽能，并通過吸收的太陽能加熱換熱介質導熱油，將導熱油加熱為高溫導熱油后，高溫