本技術(shù)屬于供熱蒸汽，具體涉及一種可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、供熱蒸汽行業(yè)是工業(yè)園區(qū)中至關(guān)重要的能源供應(yīng)方式之一，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，工業(yè)園區(qū)數(shù)量快速增長(zhǎng)，供熱蒸汽行業(yè)面臨的市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，為了滿足環(huán)保要求，需采取清潔能源對(duì)傳統(tǒng)的燃煤供熱進(jìn)行替代。光熱供蒸汽系統(tǒng)利用太陽(yáng)能產(chǎn)生高溫?zé)崮?，無(wú)需燃料成本，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)或民用領(lǐng)域的清潔供熱。

2、光熱供蒸汽技術(shù)起始于20世紀(jì)，由于效率較低及穩(wěn)定性問(wèn)題受到限制。隨著技術(shù)成熟及成本降低，光熱供蒸汽系統(tǒng)進(jìn)入新一輪發(fā)展時(shí)期。目前光熱供蒸汽系統(tǒng)面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)主要源于對(duì)太陽(yáng)輻射的依賴，供熱性能受氣候條件限制。

3、現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)申請(qǐng)?zhí)枮閏n201920266690.3，名稱為一種太陽(yáng)能加熱供熱管網(wǎng)蒸汽和冷凝水的系統(tǒng)，包括疏水系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，加熱系統(tǒng)包括槽式太陽(yáng)能集熱器，槽式太陽(yáng)能集熱器通過(guò)第一加熱管道與過(guò)熱器連接,過(guò)熱器設(shè)有兩出口,第一過(guò)熱器出口與主管道連接,第二過(guò)熱器出口與蒸發(fā)器連接；蒸發(fā)器設(shè)有三出口，第一蒸發(fā)器出口通過(guò)第二加熱管道與槽式太陽(yáng)能集熱器連接，第二蒸發(fā)器出口與疏水系統(tǒng)中的疏水集箱連接，第三蒸發(fā)器出口與主管道連接，通過(guò)集熱器加熱導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油分兩路循環(huán)往復(fù)使用，梯級(jí)利用能量，效果好，成本低。

4、公開(kāi)申請(qǐng)?zhí)枮閏n202123220738.3，名稱為一種新型槽式太陽(yáng)能集熱蒸汽裝置，包括聚光鏡片、集熱管、導(dǎo)熱油箱、水箱和蒸汽發(fā)生器，聚光鏡片和集熱管均固定在支架上，集熱管的進(jìn)口和出口分別通過(guò)導(dǎo)熱油輸送管路連接導(dǎo)熱油箱；蒸汽發(fā)生器的內(nèi)部設(shè)置有換熱管，換熱管的外部為殼程空間；所述導(dǎo)熱油箱還通過(guò)導(dǎo)熱油輸送管路與蒸汽發(fā)生器的殼程空間循環(huán)連通；所述水箱通過(guò)水輸送管路與換熱管的進(jìn)口端相連接，換熱管的出口端連接蒸汽輸送管路。本實(shí)用新型采用導(dǎo)熱油作為加熱介質(zhì)，通過(guò)聚光鏡片和集熱管聚焦集熱，最高溫度可達(dá)到420-450℃，升溫后的導(dǎo)熱油儲(chǔ)存到導(dǎo)熱油箱中，并可通過(guò)蒸汽發(fā)生器充分換熱，使水箱中的水升溫轉(zhuǎn)變成水蒸氣工業(yè)應(yīng)用。

5、上述現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的專利中均采用導(dǎo)熱油作為加熱介質(zhì)，需采購(gòu)導(dǎo)熱油工質(zhì)，配備換熱裝置，有些還配備導(dǎo)熱油箱，系統(tǒng)較為復(fù)雜，成本更高；此外，幾種技術(shù)均未考慮連續(xù)供蒸汽的保障措施，在夜間由于沒(méi)有太陽(yáng)能，無(wú)法實(shí)現(xiàn)蒸汽的連續(xù)供應(yīng)。

6、其中主要缺點(diǎn)如下：

7、首先，需要配置導(dǎo)熱油工質(zhì)及油水換熱裝置(有些還配備導(dǎo)熱油箱)，系統(tǒng)復(fù)雜，成本更高；

8、其次，上述現(xiàn)有技術(shù)均未考慮連續(xù)供蒸汽的保障措施，未配置輔助供熱系統(tǒng)，在夜間由于沒(méi)有太陽(yáng)能，無(wú)法實(shí)現(xiàn)蒸汽的連續(xù)供應(yīng)。

9、鑒于上述因素，特別設(shè)計(jì)一種可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有光熱供蒸汽技術(shù)無(wú)法連續(xù)供應(yīng)蒸汽的問(wèn)題，并以水工質(zhì)直接作為吸熱介質(zhì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，包括供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路，所述供飽和蒸汽管路包括第一給水泵，所述給水泵所在的管道上設(shè)置有第一閥門，由所述第一閥門所在位置分設(shè)兩條分支管路分別與閃蒸罐連接，閃蒸罐通過(guò)連接管連接著第四閥門；

3、由所述第一閥門所在位置第一條分支管路上設(shè)置有第一太陽(yáng)能集熱場(chǎng)；

4、由所述第一閥門所在位置第一條分支管路上設(shè)置有第二閥門和循環(huán)泵；

5、輔助鍋爐供熱管路包括第二給水泵，所述第二給水泵所在的管路上設(shè)置有第三閥門，第三閥門通過(guò)管路與輔助鍋爐連接，輔助鍋爐通過(guò)連接管連接著第四閥門。

6、進(jìn)一步地，所述輔助鍋爐包括但不限于天然氣鍋爐、生物質(zhì)鍋爐或電鍋爐。

7、進(jìn)一步地，供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路形成光熱供蒸汽系統(tǒng)，光熱供蒸汽系統(tǒng)采用水作為吸熱介質(zhì)，利用第一太陽(yáng)能集熱場(chǎng)產(chǎn)生飽和水，通過(guò)閃蒸罐產(chǎn)生飽和蒸汽。

8、進(jìn)一步地，光熱供蒸汽系統(tǒng)中的給水與循環(huán)水混合后，進(jìn)入第一太陽(yáng)能集熱場(chǎng)，加熱產(chǎn)生飽和水，飽和水流入閃蒸罐，生成相對(duì)低壓的飽和蒸汽和飽和水，飽和蒸汽送給用戶，飽和水經(jīng)循環(huán)泵加壓，與給水混合進(jìn)入下一輪循環(huán)。

9、進(jìn)一步地，所述光熱供蒸汽系統(tǒng)中在輔助鍋爐供熱模式下，輔助鍋爐啟動(dòng)，將給水加熱成蒸汽送給用戶。

10、進(jìn)一步地，供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路形成光熱供蒸汽中還包括有第二太陽(yáng)能集熱場(chǎng)，所述第二太陽(yáng)能集熱場(chǎng)設(shè)置在閃蒸罐的出口位置。

11、進(jìn)一步地，光熱供蒸汽系統(tǒng)中給水與循環(huán)水混合后，進(jìn)入第一太陽(yáng)能集熱場(chǎng)，加熱產(chǎn)生飽和水，飽和水流入閃蒸罐，生成相對(duì)低壓的飽和蒸汽和飽和水，飽和蒸汽進(jìn)入第二太陽(yáng)能集熱場(chǎng)進(jìn)一步升溫產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽送給用戶，飽和水經(jīng)循環(huán)泵加壓，與給水混合進(jìn)入下一輪循環(huán)。

12、進(jìn)一步地，在光熱供蒸汽系統(tǒng)的輔助鍋爐供熱模式下，第三給水泵、第五閥門和第六閥門處于開(kāi)啟狀態(tài)，輔助鍋爐啟動(dòng)，將給水加熱成過(guò)熱蒸汽送給用戶。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果：

14、本實(shí)用新型采用水工質(zhì)直接作為吸熱介質(zhì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化；本實(shí)用新型配備輔助供熱系統(tǒng)，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)全天24小時(shí)連續(xù)供熱的光熱直接供蒸汽系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有光熱供蒸汽技術(shù)無(wú)法連續(xù)供熱的問(wèn)題。

技術(shù)特征：

1.一種可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，其特征在于：包括供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路，所述供飽和蒸汽管路包括第一給水泵(1)，所述給水泵(1)所在的管道上設(shè)置有第一閥門(2)，由所述第一閥門(2)所在位置分設(shè)兩條分支管路分別與閃蒸罐(6)連接，閃蒸罐(6)通過(guò)連接管連接著第四閥門(10)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，其特征在于：所述輔助鍋爐包括但不限于天然氣鍋爐、生物質(zhì)鍋爐或電鍋爐。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，其特征在于：供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路形成光熱供蒸汽系統(tǒng)，光熱供蒸汽系統(tǒng)采用水作為吸熱介質(zhì)，利用第一太陽(yáng)能集熱場(chǎng)(3)產(chǎn)生飽和水，通過(guò)閃蒸罐(6)產(chǎn)生飽和蒸汽。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，其特征在于：供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路形成光熱供蒸汽中還包括有第二太陽(yáng)能集熱場(chǎng)，所述第二太陽(yáng)能集熱場(chǎng)設(shè)置在閃蒸罐(6)的出口位置。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開(kāi)了一種可連續(xù)供熱的光熱供蒸汽系統(tǒng)，包括供飽和蒸汽管路和輔助鍋爐供熱管路，所述供飽和蒸汽管路包括第一給水泵，所述給水泵所在的管道上設(shè)置有第一閥門，由所述第一閥門所在位置分設(shè)兩條分支管路分別與閃蒸罐連接，閃蒸罐通過(guò)連接管連接著蒸汽出口；輔助鍋爐供熱管路包括第二給水泵，所述第二給水泵所在的管路上設(shè)置有第三閥門，第三閥門通過(guò)管路與輔助鍋爐連接，輔助鍋爐通過(guò)連接管連接著蒸汽出口。本技術(shù)采用水工質(zhì)直接作為吸熱介質(zhì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化；本技術(shù)配備輔助供熱系統(tǒng)，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)全天24小時(shí)連續(xù)供熱的光熱直接供蒸汽系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有光熱供蒸汽技術(shù)無(wú)法連續(xù)供熱的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：夏柳,朱青,李偉,周祖旭,王寧,朱曉林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中電建新能源集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231103
技術(shù)公布日：2024/10/21