本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)，屬于太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，已建成和在建的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用的傳熱介質(zhì)主要是水，但是水在吸熱器的蒸發(fā)段存在汽水兩相流，從而存在一系列的技術(shù)難題。與國(guó)外光熱發(fā)電發(fā)展領(lǐng)先地區(qū)(美國(guó)南部、西班牙)的相比，我國(guó)適合發(fā)展光熱發(fā)電的地區(qū)主要是在西北部高原高寒地區(qū)，這些地區(qū)具有風(fēng)沙大、溫差大、干旱缺水等特點(diǎn)。因此采用水為傳熱介質(zhì)會(huì)耗用大量的水，而采用導(dǎo)熱油和熔鹽為傳熱介質(zhì)都會(huì)存在管道凝固等問(wèn)題，防凝固會(huì)提高光熱電站廠用電率，從而影響電站的經(jīng)濟(jì)性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)而提供一種以二氧化碳為集熱工質(zhì)的塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案：
一種以二氧化碳為集熱工質(zhì)的塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)包括塔式集熱器、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、冷卻器和壓縮機(jī)，所述的塔式集熱器的一端通過(guò)高溫二氧化碳傳輸管與汽輪機(jī)的進(jìn)口端連通，塔式集熱器的一端的另一端通過(guò)低溫二氧化碳傳輸管與壓縮機(jī)連通，所述的壓縮機(jī)通過(guò)冷卻器與汽輪機(jī)相連，所述的汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)相連。
優(yōu)選的：所述的塔式集熱器包括安裝在支撐塔上的表面式吸熱器，表面式吸熱器包括上集箱、管束和下集箱，上集箱與下集箱之間通過(guò)多個(gè)規(guī)則布置的管束連通。
本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明的一種以二氧化碳為集熱工質(zhì)的塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)以二氧化碳作為傳熱介質(zhì)，二氧化碳介質(zhì)容易獲取，可降低傳熱介質(zhì)的投資；同時(shí)二氧化碳性質(zhì)穩(wěn)定，可提高塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)的工作溫度，塔式集熱器出口二氧化碳溫度可達(dá)到700℃，二氧化碳系統(tǒng)側(cè)可實(shí)現(xiàn)超臨界參數(shù)，也可采用聯(lián)合循環(huán)，提高循環(huán)效率；在高原高寒地區(qū)不存在傳熱介質(zhì)凝固等問(wèn)題，便于維護(hù)；不存在因相變帶來(lái)的分解和腐蝕等問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1是一種以二氧化碳為集熱工質(zhì)的塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)的連接關(guān)系圖；
圖2是表面式吸熱器的結(jié)構(gòu)圖；
圖中1-塔式集熱器，2-汽輪機(jī)，3-發(fā)電機(jī)，4-冷卻器，5-壓縮機(jī)，6-高溫二氧化碳傳輸管，7-低溫二氧化碳傳輸管，8-支撐塔，9-表面式吸熱器，10-上集箱，11-管束，12-下集箱。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的一種以二氧化碳為集熱工質(zhì)的塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)包括塔式集熱器1、汽輪機(jī)2、發(fā)電機(jī)3、冷卻器4和壓縮機(jī)5，所述的塔式集熱器1的一端通過(guò)高溫二氧化碳傳輸管6與汽輪機(jī)2的進(jìn)口端連通，塔式集熱器1的一端的另一端通過(guò)低溫二氧化碳傳輸管7與壓縮機(jī)5連通，所述的壓縮機(jī)5通過(guò)冷卻器4與汽輪機(jī)2相連，所述的汽輪機(jī)2與發(fā)電機(jī)3相連。如此設(shè)置，塔式集熱器1能夠從其布置在塔式集熱器1四周的定日鏡內(nèi)吸收太陽(yáng)的反射光，并對(duì)塔式集熱器1內(nèi)流經(jīng)吸熱器管束的二氧化碳進(jìn)行加熱，加熱后二氧化碳經(jīng)過(guò)高溫二氧化碳傳輸管6傳遞給汽輪機(jī)2，此時(shí)高溫高壓的二氧化碳直接推動(dòng)汽輪機(jī)2做功，汽輪機(jī)2與發(fā)電機(jī)3相連，汽輪機(jī)2的做功用于發(fā)電機(jī)3發(fā)電；而汽輪機(jī)2排放的二氧化碳經(jīng)過(guò)冷卻器4冷卻并經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)5，經(jīng)過(guò)低溫二氧化碳傳輸管7在此被塔式集熱器2利用，這種方式充分利用了捕集的二氧化碳，減少二氧化碳的排放，同時(shí)直接利用推動(dòng)汽輪機(jī)工作后剩余的二氧化碳作為工質(zhì)發(fā)電，能夠有效控制二氧化碳的排放程度，降低二氧化碳作為全球變暖的主要因素，提高了環(huán)境效果。
具體實(shí)施方式三：結(jié)合圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的一種以二氧化碳為集熱工質(zhì)的塔式太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)所述的塔式集熱器1包括安裝在支撐塔8上的表面式吸熱器9，表面式吸熱器9包括上集箱10、管束11和下集箱12，上集箱10與下集箱12之間通過(guò)多個(gè)規(guī)則布置的管束11連通。如此設(shè)置，通過(guò)定日鏡反射的太陽(yáng)光直接作用于均勻布置的管束11，并通過(guò)管束的作用將流經(jīng)管束11內(nèi)的二氧化碳進(jìn)行高溫加熱，上集箱10和下集箱12作為介質(zhì)的出口集箱和入口集箱，在多個(gè)均勻布置的管束11的作用下，二氧化碳介質(zhì)的加熱效率得到明顯提高。
本實(shí)施方式只是對(duì)本專利的示例性說(shuō)明，并不限定它的保護(hù)范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以對(duì)其局部進(jìn)行改變，只要沒(méi)有超出本專利的精神實(shí)質(zhì)，都在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。