[发明专利]一种提高集热系统集热效率的控制方法

说明书

本发明公开了一种提高集热系统集热效率的控制方法，当集热器吸收的热量过高时，本方法通过调节冷盐罐进入集热器的熔盐流量，将集热系统中最末端集热器出口处的熔盐温度控制在接近濒临系统最高温度值的温度区间内，使整个集热系统以接近于最大工作效率的方式进行集热工作，避免了最末端集热器被迫散焦造成的误时且浪费人力物力的问题；当熔盐流量达到最大仍无法吸收全部的太阳热量时，本方法通过调节集热器的反射镜与太阳之间的角度，使集热器产生追日偏差，虽然浪费了一部分太阳的热量，但使整个集热系统以最高效率进行热量的收集，且没有因此造成系统的过高负载，或者集热器宕机损害等问题。

技术领域

本发明属于太阳能集热发电领域，尤其涉及一种提高集热系统集热效率的控制方法。

背景技术

本文中的集热系统指的是利用太阳能进行光热集热发电的系统，整个系统包括集热装置、熔盐循环系统、换热系统和发电装置等，所述集热装置也就是镜场部分由8组集热器(SCA)组成，每组集热器(SCA)总长100m，集热器由集热单元(SCE)及其相关组件组成，其中，集热单元(SCE)由集热管，反射板，支撑结构及跟踪驱动系统四部分组成。集热器(SCA)通过反射板将辐射在其表面的太阳能聚焦到集热管，从而实现太阳能与载热挤热能间的能量转换过程。集热管布置在抛物面型反射板的焦线处。集热管内流通着用于吸热与传热的熔盐，整个集热系统的目的在于利用太阳能将这些熔盐加热成高温熔盐，并在换热系统内经过与水换热，生成过热蒸汽，过热蒸汽经过减温减压后产生蒸汽进入汽轮机做功，最终通过推动发电机做功发电。

8组集热器依次相连，每两组集热器之间通过软管连接，熔盐从冷盐罐流出再从1号集热管依次经过2、3、4...7号集热管流向8号集热管，在每个集热管的进口和出口均设置有温度测量装置，监控熔盐的温度。

在实际进行光热集热发电的过程中，存在这样的问题：当检测到8号集热管出口处的熔盐温度达到550摄氏度时(濒临系统最高温度)，8号集热器会被迫散焦，而当检测到8号集热管出口处的熔盐温度达到560摄氏度时(系统最高温度)，所有的8组集热器都会执行散焦操作以使熔盐温度不再持续升高，迫使散焦造成的结果是整个集热系统不能长时间进行追日，系统的集热效率大大下降，为了克服这一问题，需要一套可以提高整个集热系统集热效率的控制方法。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种提高集热系统集热效率的控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种提高集热系统集热效率的控制方法，该方法分为两部分：

一种提高集热系统集热效率的控制方法，其特征在于：该方法分为两部分：

第一部分：通过调节冷盐罐进入集热器的熔盐流量，将集热系统中最末端集热器出口处的熔盐温度控制在预警温度T0与超预警温度T2的温度区间，濒临系统最高温度值为集热系统中最末端集热器被迫执行散焦的温度值，使集热系统可以进行持续的追日集热；

第二部分：在冷盐罐进入集热器的熔盐流量达到系统最大流量，最末端集热器出口处的熔盐温度超过濒临系统最高温度值，且仍在持续增加时，通过调节集热器的反射镜与太阳之间的角度，使集热器产生追日偏差，该追日偏差为-10°至+10°。

而且，所述超预警温度T2为濒临系统最高温度值减去10℃，预警温度T0为濒临系统最高温度值减去30℃。

而且，在第一部分的控制方法中，当检测到集热系统中最末端集热器出口处的熔盐温度达到中间预警温度T1时，增加冷盐罐进入集热器的熔盐流量，增加现有流量的5％-10％后，持续记录最末端集热器出口处的熔盐温度，若熔盐温度不再升高，则维持现有流量，若熔盐温度持续上升，则继续增加现有流量的5％-10％，直至熔盐温度在预警温度T0至超预警温度T2的温度区间内不再升高。

所述中间预警温度T1为濒临系统最高温度值减去20℃。