CN103807838A - 一种蒸汽发生器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蒸汽发生器，包括预热器（1）、蒸发器（2）和过热器（3），预热器（1）与蒸发器（2）通过热源管道和水路管道连接，蒸发器（2）与过热器（3）通过热源管道和水管道连接，蒸发器（2）内包括上分离器（4）和下分离器（5），下分离器（5）后设有蒸发器浮头（10），蒸发器浮头（10）上的弯管处设有封头（11）。本发明能够结合太阳能热发电载热工质物性的基础上，对蒸发器弯管处进行改进，增大末端的空间，解决热源工质排空凝固的风险。

Description

一种蒸汽发生器
技术领域
本发明涉及一种蒸汽发生器，属于太阳能热发电系统技术领域。
背景技术
蒸汽发生器是太阳能热发电系统中载热工质与水换热产生蒸汽的重要设备，其热源可为熔盐、导热油或其他载热工质。
在蒸发器的热源工质排空过程中，热源温度降低时，常规蒸发器的管束设计中，由于弯头内部弯管半径逐渐变小，曲率变大，热源的流动性降低，极易产生凝固堵塞的风险。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种吸热器单模块，它结合太阳能热发电载热工质物性的基础上，对蒸发器弯管处进行改进，增大末端的空间，解决热源工质排空凝固的风险。
本发明的技术方案：一种蒸汽发生器，包括预热器、蒸发器和过热器，预热器与蒸发器通过热源管道和水路管道连接，蒸发器与过热器通过热源管道和水管道连接，蒸发器内包括上分离器和下分离器，下分离器后设有蒸发器浮头，蒸发器浮头上的弯管处设有封头。由于在蒸发器浮头弯管处设有封头，增大了末端的空间，解决了热源工质排空凝固的风险。
前述的这种蒸汽发生器中，预热器下端设有蒸汽发生器给水口。
前述的这种蒸汽发生器中，过热器上端设有蒸汽出口。
前述的这种蒸汽发生器中，蒸汽出口上设有给水调节设备。由于设有给水调节设备，可以根据设备的运转情况对给水量进行调节。
前述的这种蒸汽发生器中，过热器两端的热源管道上设有冷盐调节设备。
前述的这种蒸汽发生器中，封头与蒸发器壳体采用滑动连接。由于封头与蒸发器壳体采用滑动连接，解决了管束整体自由膨胀的问题。
前述的这种蒸汽发生器中，蒸发器连接1个或2个过热器。
与现有技术相比，由于在蒸发器浮头弯管处设有封头，增大了末端的空间，解决了热源工质排空凝固的风险；由于设有给水调节设备，可以根据设备的运转情况对给水量进行调节；由于封头与蒸发器壳体采用滑动连接，解决了管束整体自由膨胀的问题。
当电厂处于事故停电，而外电网无法供电的情况下，依靠入口压力罐中的空气压力将载热工质压入到吸热器中，保证吸热器中工质的流动，为镜场解裂提供时间保证。空气压力罐维持载热工质的流动时间约为1min。为平衡定日镜场东西部分投入能量的不均匀性，进行回路流向交叉，在两回路流量均匀的条件下，以达到每一回路出口载热工质温度近似一致。两回路载热工质共同进入到出口工质罐，二者充分混合，以保证进入到下降管中的载热工质温度的一致性。同时出口载热工质罐肩负工质充注吸热器排空气的作用。
保护单模块吸热器集箱连接焊缝，免受高密度能流密度影响，避免焊缝开裂。在载热工质充注过程中用集箱电加热器单模块集箱进行加热，以避免载热工质充注冷管道带来凝固的风险。选择性涂层对短波长波普范围内的太阳光具有较高的吸收比，对于小于2000℃物体所发出的长波长能量具有较低的发射比。选择性涂层对于提高吸热器的光热转化效率具有至关重要的作用。没有涂层的吸热器光热转化效率在70%左右，有涂层的吸热器光热转化效率一般在85%以上。
聚集后的太阳能照射到吸热器外表面，吸热器表面形成一定温度，载热工质在管内流动，通过对流换热将聚集后的太阳能带走。
偶数个单模块吸热器之间对称的分为两个回路，两个回路之间为并联关系，每个回路之间的单模块吸热器之间为串联关系。当载热工质充注吸热器时，首先通过吸热器底部的环路集管快速充注，快速充注时，各单模块吸热器为并联关系。当各单模块吸热器顶部都有载热工质后，底部环路集箱关闭，载热工质在每个回路中的单模块吸热器中蛇形流动，带出管路拐弯和弯头处的空气。
电厂停运，吸热器底部排空阀门开启，首先对载热工质进行重力排空，5min左右后对吸热器用热空气进行吹扫，以避免残留载热工质汇聚凝固。
入口压力罐处于支撑平台底部，出口压力罐处于吸热器顶部。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明蒸发器的结构示意图；
图3是本发明蒸发器浮头的局部剖视图。
附图中的标记为：1-预热器，2-蒸发器，3-过热器，4-上分离器，5-下分离器，6-蒸汽发生器给水口，7-蒸汽出口，8-给水调节设备，9-冷盐调节设备，10-蒸发器浮头，11-封头。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例1：如图1所示，一种蒸汽发生器，包括预热器1、蒸发器2和过热器3，预热器1与蒸发器2通过热源管道和水路管道连接，蒸发器2与过热器3通过热源管道和水管道连接。
预热器1下端设有蒸汽发生器给水口6；过热器3上端设有蒸汽出口7；蒸汽出口7上设有给水调节设备8。
过热器3两端的热源管道上设有冷盐调节设备9；封头11与蒸发器2壳体采用滑动连接；蒸发器2连接1个过热器3。
如图2所示，蒸发器2内包括上分离器4和下分离器5，下分离器5后设有蒸发器浮头10。
如图3所示，蒸发器浮头10上的弯管处设有封头11。
本发明的实施例2：如图1所示，一种蒸汽发生器，包括预热器1、蒸发器2和过热器3，预热器1与蒸发器2通过热源管道和水路管道连接，蒸发器2与过热器3通过热源管道和水管道连接。
预热器1下端设有蒸汽发生器给水口6；过热器3上端设有蒸汽出口7。
过热器3两端的热源管道上设有冷盐调节设备9；封头11与蒸发器2壳体采用滑动连接；蒸发器2连接1个过热器3。
如图2所示，蒸发器2内包括上分离器4和下分离器5，下分离器5后设有蒸发器浮头10。
如图3所示，蒸发器浮头10上的弯管处设有封头11。
本发明的实施例3：如图1所示，一种蒸汽发生器，包括预热器1、蒸发器2和过热器3，预热器1与蒸发器2通过热源管道和水路管道连接，蒸发器2与过热器3通过热源管道和水管道连接。
过热器3两端的热源管道上设有冷盐调节设备9；封头11与蒸发器2壳体采用滑动连接；蒸发器2连接2个过热器3。
如图2所示，蒸发器2内包括上分离器4和下分离器5，下分离器5后设有蒸发器浮头10。
如图3所示，蒸发器浮头10上的弯管处设有封头11。

Claims (7)

1.一种蒸汽发生器，其特征在于：包括预热器（1）、蒸发器（2）和过热器（3），预热器（1）与蒸发器（2）通过热源管道和水路管道连接，蒸发器（2）与过热器（3）通过热源管道和水管道连接，蒸发器（2）内包括上分离器（4）和下分离器（5），下分离器（5）后设有蒸发器浮头（10），蒸发器浮头（10）上的弯管处设有封头（11）。
2.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征在于：预热器（1）下端设有蒸汽发生器给水口（6）。
3.根据权利要求2所述的一种蒸汽发生器，其特征在于：过热器（3）上端设有蒸汽出口（7）。
4.根据权利要求3所述的一种蒸汽发生器，其特征在于：蒸汽出口（7）上设有给水调节设备（8）。
5.根据权利要求1、3或4所述的一种蒸汽发生器，其特征在于：过热器（3）两端的热源管道上设有冷盐调节设备（9）。
6.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征在于：封头（11）与蒸发器（2）壳体采用滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种蒸汽发生器，其特征在于：蒸发器（2）连接1个或2个过热器（3）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104279538A (zh) * 2014-05-22 2015-01-14 深圳市爱能森设备技术有限公司 一种采用熔盐传热储热的储能式太阳能过热蒸汽锅炉及其制备过热蒸汽的方法

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C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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