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太阳能光热发电—供热联产研究

2019-10-21曹志飞王亭

中国电气工程学报 2019年21期
关键词:供热太阳能应用价值

曹志飞 王亭

摘要:现阶段我国发电事业的快速发展,为经济社会的稳定发展带来了保障作用。实践中为了缓解我国的能源危机,实现对太阳能资源的高效利用,则需要对与之相关的光热发电—供热联产加以研究。基于此,本文将对太阳能光热发电—供热联产进行系统阐述。

关键词:太阳能;光热发电;供热;联产;应用价值

在新能源开发及利用过程中,积极开展太阳能光热发电—供热联产方面的研究工作,可提高这类能源利用过程中的光热转化效率,增加发电过程中的技术含量,确保太阳能资源利用状况良好性。因此,实践中对太阳能方面进行深入研究时,应从不同的方面入手,给予其光热发电—供热联产更多的关注,实施好切实有效的研究计划,丰富发电过程中所需的技术手段。在此基础上,可使太阳能利用更加高效,不断增强这方面发电、供热作业计划的实施效果。

一、光热发电技术概述

所谓的光热发电技术,是聚光型太阳能发电技术的简称,在太阳能利用方面发挥着重要的作用。这种技术应用中的基本原理为:利用聚光器将低密度的太阳光汇聚生成高密度的能量,然后用工作流体将其转化为热能蒸汽,再通过汽轮机将其转化为机械能,利用机械能进行发电。在对太阳能利用方面进行思考时,若能重视光热发电技术使用,可使这类清洁性能源利用更加充分,有利于满足发电事业的可持续发展要求,避免其能耗问题影响范围的扩大。同时,在运用聚光型太阳能发电技术的过程中,通过对槽式热发电装置设置及利用方面的综合考虑,可减少太阳能热发电过程中的成本费用,保持其良好的效益状况。

二、太阳能光热发电—供热联产方案

在了解光热发电技术功能特性及应用价值的基础上,为了增强太阳能热发电效果,则需要确定好与之相关的发电—供热联产方案,了解这类方案内容予以应对。具体的内容包括以下方面:

(一)考虑了槽式太阳能热发电技术的高效利用

这种太阳能热发电技术应用中可产生高温高压蒸汽,能够实现非采暖期发电、采暖期供暖,潜在应用价值大。在太阳能资源丰富的地区实现光热发电—供热联产目标、确定其联产方案的过程中,通过对槽式太阳能热发电技术高效利用方面的充分考虑,不仅能为这种能源的推广利用提供参考依据,也能实现对采暖及供热问题的科学处理。因此,太阳能光热发电—供热联产方案形成过程中,应提高槽式太阳能热发电技术利用效率,促使这类方案应用中的技术内涵更加丰富,避免对太阳能利用效果、热发电效率等产生不利影响。

(二)确定好发电—供热联产系统

(1)聚光集热系统。基于槽式太阳能热发电技术的发电—供热联产方案的制定与实施,需要结合其系统构建要求,关注聚光集热系统,实现对热发电过程中太阳能的汇集处理,高效地完成发电—供热联产计划。在构建聚光集热系统的过程中,应重视性能可靠的槽式抛物面反光镜、热接收器及跟踪装置的引入及配合使用,促使该系统能够处于良好的运行状态。

(2)换热系统。在该系统构建工作开展中,技术人员应考虑预热器、蒸汽发生器和导热油系统的科学使用,并在双回路(导热油回路与汽水回路)的作用下,优化换热系统的使用功能,为太阳能光热发电—供热联产系统的稳定运行提供技术保障,充分发挥槽式太阳能热发电技术的应用优势。

(3)发电与蓄热系统。实践中可通过对发电设备的合理选用及设置,为发电系统的高效运行提供支持,提升其在太阳能光热发电—供热联产系统中的应用水平,丰富这方面联产方案内容。同时,可采用石质材料与热水混合的储热方式,增强蓄热系统应用中的性能可靠性,避免对太阳能光热发电—供热联产系统运行质量、应用价值等产生不利影响。

(4)辅助能源系统。这种系统运行中可通过对燃气锅炉的合理设置,提高所需的供热热源。辅助能源系统应用中是为了更好地满足系统的供热需求,可完善太阳能光热发电—供热联产系统的服务功能,保持其良好的应用价值,高效地完成太阳能热发电方面的生产计划。

(三)其它方面的联产方案内容

在对太阳能光热发电—供热联产方案内容进行探讨时,也需要了解这些方面的内容:(1)通过对适宜数量聚光镜、集热管的选用及设置,逐渐形成太阳能集热单元。在多个集热单元的支持下,可得到太阳能集热器,可为聚热回路及太阳能光场的形成提供参考信息;(2)加强导热油系统及蒸汽发生器使用,优化换热系统的工作性能,确保太阳能热发电过程中的换热状况良好性;(3)合理设置汽轮机发电机组,实施好这方面的检修维护计划,并通过对储热系统、供热过程中的负荷大小等要素的考虑及整合利用,实现对太阳能光热发电-供热联产方案的科学应用。

三、提升太阳能光热发电—供热联产水平的相关策略

(一)选择质量可靠的热发电设备

太阳能热发电过程中的设备性能是否可靠,关系着其生产效率,体现着发电—供热联产水平。因此,在提升这方面联产水平的过程中,应根据太阳能光场的实际情况,从使用寿命、功能特性、适用性等方面入手,选择好质量可靠的太阳能热发电设备进行科学应对。同时,应对这类设备进行有效设置,控制好其太阳能热发电设备设置过程,从而为其光热发电—供热联产水平的提升打下基础。

(二)加大联产方面的研究力度

结合与时俱进的发展要求及太阳能资源的利用状况,在提升其光热发电—供热联产水平的過程中,应不断加大这方面研究力度予以应对。具体表现为:(1)积极开展理论研究工作,从建设投资估算、生产效益等方面入手,获取太阳能光热发电-供热联产方面的理论研究成果,在理论层面上为其联产水平的提升提供支持。同时,应积极开展这类能源热发电方面的实践分析工作,重视实践经验的整合利用,促使太阳能利用过程中的发电与供热联产水平能够不断提升。

(三)其它方面的策略

基于太阳能光热发电—供热联产水平的提升,也需要考虑这些策略的使用:(1)建立并完善人才方面的培养工作机制,根据国家节能减排要求,为太阳能热发电水平提升中提供专业支持,增强其发电—供热联产方面的专业性,全面提升这方面的专业化水平;(2)重视太阳能光热发电—供热联产项目建设中的科学规划,从成本经济性、方案可行性等方面入手,完善这类项目的规划设计方案,为这种清洁性能源发电及供热联产中的作业计划实施提供科学指导,不断提升其在实践中的联产水平。同时,应健全太阳能光热发电—供热联产中的管控体系,满足其整体水平提升方面的要求。

结束语

综上所述,在发电—供热联产的作用下,可使太阳能光热转化效果更加显著,保持这类能源利用过程中良好的技术优势,满足发电、供热方面的能耗需求。因此,未来在提升太阳能利用水平、改善发电状况的过程中,应给予其光热发电—供热联产足够的重视,提高对这种方案利用价值的正确认识,有针对性地开展发电—供热生产活动,拓宽太阳能利用方面的工作思路,实现对发电过程中能耗问题的科学应对。

参考文献

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