槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)性能分析.pdf

1、作為一種適宜于大規(guī)模并網發(fā)電的太陽能轉換技術,槽式拋物面太陽能熱發(fā)電日益成為國際上的研究和應用熱點。我國具有豐富的太陽能資源、廣闊的未利用土地,以及較為完善的基礎設施等有利條件,適合太陽能電站的發(fā)展。槽式太陽能熱發(fā)電技術是最有發(fā)展?jié)摿Φ奶柲軣岚l(fā)電技術形式,但由于較低的系統(tǒng)效率大大限制了該技術的發(fā)展。本文通過建立槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)模型,模擬分析系統(tǒng)性能,綜合分析性能參數(shù)特性,為我國典型的氣象條件下槽式太陽能熱發(fā)電技術的發(fā)展提供依據。<

2、br>　　首先,建立了槽式拋物面太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)模型,分析確定了系統(tǒng)各參數(shù)。系統(tǒng)采用雙回路循環(huán)模式,分為聚光集熱子系統(tǒng)、換熱子系統(tǒng)和動力子系統(tǒng)。分別介紹了系統(tǒng)中的過熱器、再熱器、蒸汽發(fā)生器、預熱器、汽輪機和回熱加熱器等重要部件,分析了各部件中流體的熱力學性質,并對各部件進行了傳熱性能分析。由額定功率下的參考參數(shù),通過簡化計算獲得了汽輪機的各級抽汽份額和汽耗量,繼而得出預熱器、蒸汽發(fā)生器、過熱器和再熱器中流體的參數(shù)。并確定聚光集熱子系統(tǒng)中

3、傳熱工質HTF的溫度和流量。
　　其次,模擬分析了氣象條件、HTF溫度和冷卻方式對系統(tǒng)性能的影響。分析得出直射輻射強度DNI是影響系統(tǒng)性能的主要氣象因素,同時環(huán)境溫度和風速也對系統(tǒng)性能有一定的影響。并通過對比拉薩和和田兩地的電站運行情況,選擇拉薩地區(qū)作為進一步研究的選址。模擬結果表明系統(tǒng)發(fā)電量隨著HTF溫度的升高而升高,且增幅逐漸減小;由于受限于系統(tǒng)換熱子系統(tǒng)和聚光子系統(tǒng)的要求,綜合分析得出系統(tǒng)的最佳溫度。拉薩電站濕式冷卻的逐月發(fā)

4、電量都高于干式冷卻,得出系統(tǒng)最佳性能的冷卻方式為濕式冷卻。
　　最后,對系統(tǒng)進行了EUD圖像分析和灰箱模型(火用)分析。由各個子系統(tǒng)進行了EUD圖像分析得出系統(tǒng)的最大(火用)損失在于聚光集熱子系統(tǒng),高達總輸入(火用)61.8%。由系統(tǒng)的灰箱模型(火用)分析得出系統(tǒng)的(火用)效率為27.9%。(火用)利用的薄弱環(huán)節(jié)在于聚光集熱子系統(tǒng),其臌率只有38.2%,占總(火用)損失的85.7%;動力子系統(tǒng)的(火用)利用效率也有待于提高,其臌率