CN107800354A - 一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能与炼焦设备的组合发电系统，包括太阳能发电机构和炼焦系统，所述太阳能发电机构由聚光塔、设置在聚光塔内腔的集热导热管和连接在集热导热管上的热能发电机组成，所述炼焦系统主要包括设置在聚光塔下侧的炼焦炉，其中，所述集热导热管顶端与设置在聚光塔顶部的太阳能集热板连接，底端置入炼焦炉内以实现与炼焦炉之间的热能传输，集热导热管与炼焦炉邻接处一侧设置有高压蒸汽发生器，集热导热管与炼焦炉分别通过水流管道与高压蒸汽发生器连接，所述高压蒸汽发生器上连接有汽轮发电机，集热导热管与炼焦炉共同作为热源加热水流并经高压蒸汽发生器产生蒸汽，蒸汽进入汽轮发电机完成发电。本发明弥补了太阳能发电间歇性问题。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电技术领域，具体为一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统。
背景技术
进入二十一世纪，太阳能发电方兴未艾，从世界各国实践经验看，太阳能发电工艺是目前太阳能转化率较高的模式，然而，由于太阳能受地理、昼夜和季节的影响，尤其是连续的阴雨天气影响，在无太阳光或太阳光微弱的情况下，发电效率低下，太阳能发电会面对间歇性发电的问题。对于太阳能发电间歇性问题，目前最好的解决方法是使用熔盐储能工艺，但其有两项缺陷，一是它克服不了长时间的阴雨天气的干扰，无法持续有效正常发电；二是它本身消耗热能，并且长期使用熔盐会逐步老化，需要定期清理换盐，影响正常发电。所以，发掘新工艺、新技术，是解决太阳能间歇性问题的根本，是太阳能行业持续健康发展的根本。另外，我国几乎每个省都有炼焦行业，现在炼焦行业存在几个大问题需要改进，一是空气污染，二是炼焦热能浪费，综合利用不足，但炼焦工艺的一些特点利用得当，正好能够弥补太阳能发电间歇性问题，为此，需要一种将炼焦系统与太阳能发电系统组合起来的设备。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统。
本发明为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，包括太阳能发电机构和炼焦发电系统，所述太阳能发电机构由聚光塔、设置在聚光塔内腔的集热导热管和连接在集热导热管上的热能发电机组成，所述炼焦发电系统主要包括设置在聚光塔下侧的炼焦炉，其中，所述集热导热管顶端与设置在聚光塔顶部的太阳能集热板连接，底端置入炼焦炉内以实现与炼焦炉之间的热能传输，集热导热管与炼焦炉邻接处一侧设置有高压蒸汽发生器，集热导热管与炼焦炉分别通过水流管道与高压蒸汽发生器连接，所述高压蒸汽发生器上连接有汽轮发电机，集热导热管与炼焦炉共同作为热源加热水流并经高压蒸汽发生器产生蒸汽，蒸汽进入汽轮发电机完成发电。
作为优选的，所述热能发电机与汽轮发电机分别与电网变电站连接以将产生的电能送入电网。
作为优选的，所述炼焦发电系统还包括与炼焦炉连接的用于收集炼焦炉中炼焦产物的卸焦平台、焦油收集平台和气体收集平台，所述卸焦平台一侧连接有废渣处理平台。
作为优选的，所述聚光塔下侧设置有两套循环交替运行的炼焦系统。
作为优选的，所述高压蒸汽发生器上连接有水循环利用系统。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明将炼焦发电设备与太阳能发电设备通过集热导热管组合连接为能够进行热能传输的一体结构，炼焦发电设备通过与高压蒸汽发生器与汽轮发电机的结合，形成了炼焦发电系统，该炼焦发电系统主要是在太阳能发电乏力或无法发电的间隙过程中使用，从而弥补了太阳能发电乏力或无法发电的间隙性不足，在使用中，炼焦炉可产生1050-1450℃的高温，其余热产生的蒸汽正好可通过汽轮发电机进行发电，白天时，太阳能充足的情况下，主要依靠太阳能发电系统发电，由聚光塔集中太阳能经过集热导热管将热能传输至地面，一部分通过热能发电机发电，同时，另一部分经过水流管道产生蒸汽，所产生的蒸汽进入高压蒸汽发生器与汽轮发电机也可同时进行发电，经变电站如电网，主要的是，集热导热管还将一部分热能传输至炼焦炉，缩短炼焦时间，提高炼焦效果；
在夜晚或太阳光弱时，太阳能发电处于间歇状态，此时主要依靠炼焦炉所产生的蒸汽进入高压蒸汽发生器与汽轮发电机进行发电，弥补太阳能此时发电的乏力，进而解决太阳能发电间歇性问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中标记：1、聚光塔，2、集热导热管，3、热能发电机，4、炼焦炉，5、太阳能集热板，6、高压蒸汽发生器，7、水流管道，8、汽轮发电机，9、电网变电站，10、卸焦平台，11、焦油收集平台，12、气体收集平台，13、废渣处理平台，14、水循环利用系统。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。
如图所示，本发明为一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，包括太阳能发电机构和炼焦发电系统，所述太阳能发电机构由聚光塔1、设置在聚光塔1内腔的集热导热管2和连接在集热导热管2上的热能发电机3组成，所述炼焦发电系统主要包括设置在聚光塔1下侧的炼焦炉4，其中，所述集热导热管2顶端与设置在聚光塔1顶部的太阳能集热板5连接，底端置入炼焦炉4内以实现与炼焦炉4之间的热能传输，集热导热管2与炼焦炉4邻接处一侧设置有高压蒸汽发生器6，集热导热管2与炼焦炉4分别通过水流管道7与高压蒸汽发生器6连接，所述高压蒸汽发生器6上连接有汽轮发电机8，集热导热管2与炼焦炉4共同作为热源加热水流并经高压蒸汽发生器6产生蒸汽，蒸汽进入汽轮发电机8完成发电。
以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上作进一步的改进、优化或限定。
进一步的，所述热能发电机3与汽轮发电机8分别与电网变电站9连接以将产生的电能送入电网。
进一步的，所述炼焦发电系统还包括与炼焦炉4连接的用于收集炼焦炉4中炼焦产物的卸焦平台10、焦油收集平台11和气体收集平台12，所述卸焦平台10一侧连接有废渣处理平台13。
进一步的，所述聚光塔1下侧设置有两套循环交替运行的炼焦系统。
进一步的，所述高压蒸汽发生器6上连接有水循环利用系统14。
本发明将炼焦发电设备与太阳能发电设备通过集热导热管组合连接为能够进行热能传输的一体结构，炼焦炉可产生1050-1450℃的高温，其余热产生的蒸汽正好可通过汽轮发电机进行发电，白天时，由聚光塔集中太阳能经过集热导热管将热能传输至地面，一部分通过热能发电机发电，另一部分经过水流管道产生蒸汽，所产生的蒸汽进入高压蒸汽发生器与汽轮发电机进行发电，经变电站如电网，同时，集热导热管还将一部分热能传输至炼焦炉，缩短炼焦时间，提高炼焦效果；在夜晚或太阳光弱时，主要依靠炼焦炉所产生的蒸汽进入高压蒸汽发生器与汽轮发电机进行发电，即炼焦发电系统通过水管道产生蒸汽进入高压蒸汽发生器与汽轮发电机连接发电，弥补太阳能此时发电的乏力，解决太阳能发电间歇性问题。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例描述如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述所述技术内容作出的些许更动或修饰均为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，包括太阳能发电机构和炼焦发电系统，其特征在于：所述太阳能发电机构由聚光塔（1）、设置在聚光塔（1）内腔的集热导热管（2）和连接在集热导热管（2）上的热能发电机（3）组成，所述炼焦发电系统主要包括设置在聚光塔（1）下侧的炼焦炉（4），其中，所述集热导热管（2）顶端与设置在聚光塔（1）顶部的太阳能集热板（5）连接，底端置入炼焦炉（4）内以实现与炼焦炉（4）之间的热能传输，集热导热管（2）与炼焦炉（4）邻接处一侧设置有高压蒸汽发生器（6），集热导热管（2）与炼焦炉（4）分别通过水流管道（7）与高压蒸汽发生器（6）连接，所述高压蒸汽发生器（6）上连接有汽轮发电机（8），集热导热管（2）与炼焦炉（4）共同作为热源加热水流并经高压蒸汽发生器（6）产生蒸汽，蒸汽进入汽轮发电机（8）完成发电。
2.如权利要求1所述的一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，其特征在于：所述热能发电机（3）与汽轮发电机（8）分别与电网变电站（9）连接以将产生的电能送入电网。
3.如权利要求1所述的一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，其特征在于：所述炼焦发电系统还包括与炼焦炉（4）连接的用于收集炼焦炉（4）中炼焦产物的卸焦平台（10）、焦油收集平台（11）和气体收集平台（12），所述卸焦平台（10）一侧连接有废渣处理平台（13）。
4.如权利要求1所述的一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，其特征在于：所述聚光塔（1）下侧设置有两套循环交替运行的炼焦发电系统。
5.如权利要求1所述的一种太阳能与炼焦发电设备的组合发电系统，其特征在于：所述高压蒸汽发生器（6）上连接有水循环利用系统（14）。
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