本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng),包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)和換熱系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)將太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)與低溫多效蒸餾海水淡化技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)一步利用太陽(yáng)能發(fā)電之后剩余的熱能進(jìn)行海水淡化,高效利用了太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)提供的熱能,利用率提高5%-10%,使得返回集熱系統(tǒng)的載熱介質(zhì)溫度降低100-180℃,將太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的集熱效率提高了5%-8%。同時(shí),本發(fā)明專利技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了電水聯(lián)產(chǎn),能為不同用戶提供高品質(zhì)的淡水,具有較高的技術(shù)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng),屬于太陽(yáng)能利用
技術(shù)介紹
現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能發(fā)電主要采用以下兩種形式I、槽式線聚焦太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)目前的主要障礙是集熱工質(zhì)溫度不高,動(dòng)力子系統(tǒng)的熱效率偏低;聚光集熱子系統(tǒng)載熱介質(zhì)入口溫度高,聚光集熱子系統(tǒng)的集熱效率較低。當(dāng)系統(tǒng)集熱溫度高于400°C后,太陽(yáng)能集熱器的真空度難以保證、壽命迅速降低,并且集熱效率也急劇下降。2、塔式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)也稱為集中式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。與槽式線聚焦太陽(yáng)能發(fā) 電系統(tǒng)相比,塔式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的集熱溫度高,易生產(chǎn)高參數(shù)蒸汽,因此熱動(dòng)裝置的效率相應(yīng)提高。目前,塔式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的主要障礙是,當(dāng)定日鏡場(chǎng)的聚光集熱功率增大時(shí),即單塔太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)大型化后,定日鏡場(chǎng)的集熱效率隨之降低,且隨著聚光功率的增加,場(chǎng)效率減小的趨勢(shì)加快,因此,增大塔式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)容量的難度較大。目前的海水淡化技術(shù)情況為盡管海水淡化的方法很多,目前主要以從海水中分離水的方法為主,真正實(shí)用的只有多級(jí)閃蒸(MSF)、低溫多效蒸餾(LT-MED)、熱壓縮(TVC)和反滲透(RO)等幾種方法。就全球各主要方法產(chǎn)水量相對(duì)密度來(lái)說(shuō),1998年IDA (國(guó)際脫鹽協(xié)會(huì))公布的統(tǒng)計(jì)結(jié)果MSF為44. 1%、R0為39. 5%,MED為4. 05%、其它方法為12. 35%,其中MSF方法主要應(yīng)用于能源資源豐富的中東地區(qū)。隨著成功解決蒸發(fā)傳熱面上的結(jié)垢腐蝕問題,LT-MED獲得長(zhǎng)足發(fā)展,其中知名度較高的企業(yè)有以色列的IDE公司、法國(guó)的SIDEM公司和我國(guó)秦皇島新源水工業(yè)有限公司。近年來(lái)西班牙、印度等國(guó)安裝了多套萬(wàn)噸級(jí)低溫多效蒸餾海水淡化系統(tǒng)。低溫多效蒸餾淡化設(shè)備的熱源溫度一般低于70°C,末效蒸發(fā)溫度為40°C,各效間的溫差為2 3°C。單純的低溫多效蒸懼淡化裝置一般為6 12效,造水比為4. 5 9. 6。雖然低溫多效蒸餾法海水淡化技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用,但將低溫多效蒸餾淡化與太陽(yáng)能發(fā)電相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)電水聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)尚未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng)。本專利技術(shù)將低溫多效蒸餾海水淡化裝置與太陽(yáng)能發(fā)電裝置相結(jié)合,高效地利用了太陽(yáng)輻射所產(chǎn)生的熱能,提高了集熱效率,實(shí)現(xiàn)了電水聯(lián)產(chǎn),能為不同用戶提供高品質(zhì)的淡水。本專利技術(shù)的技術(shù)方案一種太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng),包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)和換熱系統(tǒng),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括集熱器,換熱系統(tǒng)包括高壓蒸汽發(fā)生器、低壓蒸汽發(fā)生器和載熱介質(zhì)泵,蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括蒸汽透平、發(fā)電機(jī)、凝汽器和給水泵,低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)包括蒸汽引射器和低溫多效蒸餾淡化設(shè)備;集熱器、高壓蒸汽發(fā)生器、低壓蒸汽發(fā)生器、載熱介質(zhì)泵、集熱器之間經(jīng)管道依次串聯(lián)形成閉合回路,高壓蒸汽發(fā)生器、蒸汽透平、凝汽器、給水泵與高壓蒸汽發(fā)生器之間經(jīng)管道依次串聯(lián)形成閉合回路,蒸汽透平與發(fā)電機(jī)之間為軸連接,低壓蒸汽發(fā)生器與蒸汽引射器之間經(jīng)管道相連,蒸汽引射器與低溫多效蒸餾淡化設(shè)備之間經(jīng)雙向管道連接形成閉合回路。前述裝置系統(tǒng)的低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)還包括淡水泵,淡水泵經(jīng)管道連接于低溫多效蒸餾淡化設(shè)備與低壓蒸汽發(fā)生器之間。前述裝置系統(tǒng)的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)還包括蓄熱器,蓄熱器經(jīng)管道連接于集熱器的兩端。前述裝置系統(tǒng)中的集熱器為槽式太陽(yáng)能集熱器或塔式太陽(yáng)能集熱器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本專利技術(shù)將太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)與低溫多效蒸餾海水淡化技術(shù)相結(jié) 合,進(jìn)一步利用太陽(yáng)能發(fā)電之后剩余的熱能進(jìn)行海水淡化,高效利用了太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)提供的熱能,利用率提高5% -10%,使得返回集熱系統(tǒng)的載熱介質(zhì)溫度降低100-180°c,將太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的集熱效率提高了 5%-8%。同時(shí),本專利技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了電水聯(lián)產(chǎn),能為不同用戶提供聞品質(zhì)的淡水,具有較聞的技術(shù)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。附圖說(shuō)明圖I是本專利技術(shù)太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng)一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的標(biāo)號(hào)為I-集熱器,2-蓄熱器,3-載熱介質(zhì)泵,4-高壓蒸汽發(fā)生器,5-低壓蒸汽發(fā)生器,6-給水泵,7-凝汽器,8-蒸汽透平,9-發(fā)電機(jī),10-蒸汽引射器,11-低溫多效蒸餾淡化設(shè)備,12-淡水泵。具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)的實(shí)施例I :太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng)(見圖I)包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)和換熱系統(tǒng),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括集熱器I和蓄熱器2 (用于暫時(shí)貯存集熱器I所聚集的多余熱能),換熱系統(tǒng)包括高壓蒸汽發(fā)生器4、低壓蒸汽發(fā)生器5和載熱介質(zhì)泵3,蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括蒸汽透平8、發(fā)電機(jī)9、凝汽器7和給水泵6,低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)包括蒸汽引射器10、低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11和淡水泵12 ;集熱器I、高壓蒸汽發(fā)生器4、低壓蒸汽發(fā)生器5、載熱介質(zhì)泵3、集熱器I之間經(jīng)管道依次串聯(lián)形成閉合回路,蓄熱器2經(jīng)管道連接于集熱器I的兩端,高壓蒸汽發(fā)生器4、蒸汽透平8、凝汽器7、給水泵6、高壓蒸汽發(fā)生器4之間經(jīng)管道依次相連形成閉合回路,蒸汽透平8與發(fā)電機(jī)9之間為軸連接,低壓蒸汽發(fā)生器5與蒸汽引射器10之間經(jīng)管道相連,蒸汽引射器10與低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11之間經(jīng)雙向管道連接形成閉合回路,淡水泵12經(jīng)管道連接于低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11與低壓蒸汽發(fā)生器5之間。其中所述的集熱器I為槽式太陽(yáng)能集熱器。本專利技術(shù)的實(shí)施例2 :太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng)(參見圖I)包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)和換熱系統(tǒng),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括集熱器1,換熱系統(tǒng)包括高壓蒸汽發(fā)生器4、低壓蒸汽發(fā)生器5和載熱介質(zhì)泵3,蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括蒸汽透平8、發(fā)電機(jī)9、凝汽器7和給水泵6,低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)包括蒸汽引射器10和低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11 ;集熱器I、高壓蒸汽發(fā)生器4、低壓蒸汽發(fā)生器5、載熱介質(zhì)泵3、集熱器I之間經(jīng)管道依次串聯(lián)形成閉合回路,高壓蒸汽發(fā)生器4、蒸汽透平8、凝汽器7、給水泵6、高壓蒸汽發(fā)生器4之間經(jīng)管道依次相連形成閉合回路,蒸汽透平8與發(fā)電機(jī)9之間為軸連接,低壓蒸汽發(fā)生器5與蒸汽引射器10之間經(jīng)管道相連,蒸汽引射器10與低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11之間經(jīng)雙向管道連接形成閉合回路。其中所述的集熱器I為塔式太陽(yáng)能集熱器。本專利技術(shù)的工作原理由集熱器I和蓄熱器2組成的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)將太陽(yáng)輻射能量轉(zhuǎn)換為載熱介質(zhì)熱能,載熱介質(zhì)在高壓蒸汽發(fā)生器4和低壓蒸汽發(fā)生器5中分別將能量 傳遞給高壓蒸汽和低壓蒸汽,高壓蒸汽的部分能量經(jīng)過蒸汽透平8和發(fā)電機(jī)9組成的蒸汽發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為電能;從蒸汽發(fā)電系統(tǒng)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入凝汽器7冷凝,凝結(jié)水經(jīng)給水泵6增壓后進(jìn)入高壓蒸汽發(fā)生器4 ;低壓蒸汽在蒸汽引射器10中膨脹增速,引射出低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11中的部分蒸汽,然后共同進(jìn)入低溫多效蒸餾淡化設(shè)備11的第一效,作為驅(qū)動(dòng)熱源生產(chǎn)出淡水,部分淡水經(jīng)淡水泵12增壓后進(jìn)入低壓蒸汽發(fā)生器5 ;載熱介質(zhì)經(jīng)蒸汽發(fā)生器換熱后,由載熱介質(zhì)泵3升壓進(jìn)入太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)吸收太陽(yáng)輻射能量。權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng),包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)和換熱系統(tǒng),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括集熱器(I),換熱系統(tǒng)包括高壓蒸汽發(fā)生器(4)、低壓蒸汽發(fā)生器(5)和載熱介質(zhì)泵(3),蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括蒸汽透平(8)、發(fā)電機(jī)(9)、凝汽器(7)和給水泵(6),低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)包括蒸汽引射器(10)和低溫多效蒸餾淡化設(shè)備(11);其本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種太陽(yáng)能電水聯(lián)產(chǎn)裝置系統(tǒng),包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)、低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)和換熱系統(tǒng),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括集熱器(1),換熱系統(tǒng)包括高壓蒸汽發(fā)生器(4)、低壓蒸汽發(fā)生器(5)和載熱介質(zhì)泵(3),蒸汽發(fā)電系統(tǒng)包括蒸汽透平(8)、發(fā)電機(jī)(9)、凝汽器(7)和給水泵(6),低溫多效蒸餾淡化系統(tǒng)包括蒸汽引射器(10)和低溫多效蒸餾淡化設(shè)備(11);其特征在于:集熱器(1)、高壓蒸汽發(fā)生器(4)、低壓蒸汽發(fā)生器(5)、載熱介質(zhì)泵(3)、集熱器(1)之間經(jīng)管道依次串聯(lián)形成閉合回路,高壓蒸汽發(fā)生器(4)、蒸汽透平(8)、凝汽器(7)、給水泵(6)與高壓蒸汽發(fā)生器(4)之間經(jīng)管道依次串聯(lián)形成閉合回路,蒸汽透平(8)與發(fā)電機(jī)(9)之間為軸連接,低壓蒸汽發(fā)生器(5)與蒸汽引射器(10)之間經(jīng)管道相連,蒸汽引射器(10)與低溫多效蒸餾淡化設(shè)備(11)之間經(jīng)雙向管道連接形成閉合回路。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:沈興財(cái),
申請(qǐng)(專利權(quán))人:沈興財(cái),
類型:發(fā)明
國(guó)別省市:
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