[发明专利]重力排盐式光场的排盐收集装置及排盐收集方法

说明书

技术领域

本发明涉及光热电技术领域，特别是涉及一种重力排盐式光场的排盐收集装置及排盐收集方法。

背景技术

传统的槽式太阳能热发电系统为在太阳镜场布置集热器，集热器中的集热介质为导热油，因此，太阳镜场将太阳光汇聚到集热器中，从而将集热器中冷的导热油加热为高温导热油；从集热器输出的高温导热油流入到油水换热器，与冷却水进行热交换，将冷却水加热为过热蒸汽，从而驱动汽轮机做功发电；经油水换热器输出的冷的导热油被导热油循环泵重新输送回集热器中进行吸热。另外，当太阳光充足时，从集热器输出的高温导热油还部分输送到油盐换热器中，与储热介质熔融盐发生热交换，将熔融盐加热为高温熔融盐，并通过热储盐罐作为热源储存。由此可见，传统的槽式太阳能热发电系统，采用导热油作为集热介质，采用熔融盐作为蓄热介质，采用水蒸汽作为发电介质；由于导热油的温度上限为400度，从而制约了槽式太阳能热发电的蒸汽温度和压力参数，难以提高发电效率；另外，由于采用了三种介质，槽式太阳能热发电系统需要设置油盐换热器和油水换热器，增加了系统成本。

为解决上述问题，国际上也有研发机构开发采用熔融盐介质同时作为集热和蓄热介质的槽式太阳能热发电系统，然而，由于熔融盐的凝固点很高，因此，熔融盐非常容易凝固，从而为整个槽式太阳能热发电系统的循环带来灾难性事故。

CN105545618A公开了一种采用熔融盐介质的槽式太阳能热发电系统及热发电方法，系统包括槽式集热器、盐水换热器、汽轮发电机、低温蓄热罐、高温蓄热罐和排熔融盐系统；槽式集热器由多列独立的子槽式集热器组成，每个所述子槽式集热器由多个集热管按自下而上顺序串接；在每个所述子槽式集热器上开设至少一个排盐管路，该排盐管路的一端与所述子槽式集热器的腔体连通，该排盐管路的另一端连接储盐罐；在所述排盐管路靠近所述子槽式集热器的一端安装控制阀门；另外，每个所述子槽式集热器的底部还设置有进气口。

虽然上述技术实现了高温熔盐的排放，但是，多段集热管上分别增加排盐管路，导致系统结构复杂，成本高，而且不能保证排盐过程中不发生残留或凝固。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种重力排盐型槽式集热器及排盐方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种重力排盐式光场的排盐收集装置，所述的重力排盐式光场包括依次串联的多个子槽式集热器和位于两侧的子槽式集热器外侧的两个输盐管，所述的子槽式集热器的集热管与水平面保持夹角倾斜设置，位于高点侧的输盐管上旁接有进气机构，所述的排盐收集装置包括位于低点侧输盐管排盐管路，与所述的排盐管路对应的收集罐，所述的收集罐包括深入罐体内底部的且与排盐管路对接的输送管，以及气口，与所述的气口对应的气压排盐机构。

所述的气口处设置有三通阀，三通阀的其中一个阀口与所述的气压排盐机构连通。

所述的气压排盐机构包括氮气压力源，与所述的氮气压力源对应的管道式气体加热机构。

还包括用以承载所述的收集罐的运输车，所述的运输车上设置有举升架。

倾斜设置角度在4°-10°。

一种重力排盐型槽式集热器的排盐收集方法，其特征在于，

开启排盐管路和进气机构，将输送管与排盐管路对接；

在重力下集热管和输盐管中的熔盐回流然后经排盐管路排出，熔盐进入收集罐内，同时气口进行排气；

将存储有熔盐的收集罐连通至冷罐或热罐，启动气压排盐机构将收集罐内熔盐压出。

在排盐前还有散焦步骤，所述的散焦是指同步旋转各子槽式收集器使其开口朝下。

当高温熔盐排放流量减小或者预定时间后，从高端向低端逐步抬高各子槽式收集器的集热管的高度。

当因集热管内熔盐减少导致温度降低超过低温阈值时，启动对集热管和输盐管的电加热。

在所述的气压排盐过程中还包括启动对氮气压力源进行加热的步骤。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的集热器，由多个子槽式集热器构成，各集热管构成倾斜的通道，正常工作时，熔盐从低端流向高端并被各子槽式集热器逐步加热，满足后续的热电要求，当出现意外停机时，首先停止熔盐的主动输出，进入回收状态，利用倾斜的角度使熔盐回流回收，回收后管路内的熔盐集中进入收集罐并进行保温可进行统一处理，而且利用气压自底部压出，保证排出操作的便利性和安全性。

附图说明

图1所示为本发明的光热装置的结构示意图；

图2所示为集热管的结构示意图。