太陽能高溫熱力系統(tǒng)
針對槽式太陽能高溫熱利用的集熱器、混凝土儲熱技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化、標準化、太陽能高溫熱力系統(tǒng)的示范等開展了一系列的研究。研制了封閉型槽式太陽能集熱器,搭建了封閉型槽式太陽能集熱器性能實驗臺,進行了實驗研究,結(jié)果表明,該集熱器的熱效率可達到71.35%。綜述了中高溫儲能技術(shù),利用Fluent 件對三角形截面、正方形截面、實驗?zāi)P徒孛妗⒘呅谓孛娴膬狍w進行了數(shù)值模擬,得出結(jié)論六邊形截面儲熱體儲熱效果最佳,實驗?zāi)P徒孛鎯狍w大大提高儲熱效率。從全壽命周期費用和全壽命周期CO2 排放兩個角度對太陽能高溫熱力系統(tǒng)進行了優(yōu)化研究。計算了全壽命周期中系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的運行費用、維護費用和檢修費用,繪制出全壽命周期槽式太陽高溫熱力系統(tǒng)的費用曲線,計算出與之對應(yīng)的最佳集熱器面積。詳細統(tǒng)計了全壽命周期中系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的CO2 排放量,繪制出全壽命周期系統(tǒng)CO2 排放量曲線,最終計算出與之對應(yīng)的最佳集熱器面積。提出了槽式熱發(fā)電廠的選址模型,根據(jù)氣象參數(shù)、土地利用參數(shù)和水資源分布等情況,考慮是否適合建立槽式熱發(fā)電廠,對我國大部分省份進行了分類。總結(jié)示范系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)、調(diào)試、研究經(jīng)驗和成果,針對槽式太陽能高溫熱力系統(tǒng)的集熱器、儲熱裝置、備用熱源、熱力系統(tǒng)進行了標準化研究,初步總結(jié)了標準化條款。
在以上研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計建設(shè)了太陽能高溫熱力系統(tǒng),改系統(tǒng)包括:集熱方陣、備用熱源、儲熱裝置、冷卻裝置、檢測裝置等。并對集熱器方陣的效率和儲熱裝置的儲熱過程進行了現(xiàn)場試驗。
上海電力大學
2021-04-29