槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)防凝方案研究

【摘要】：太陽能熱發(fā)電是解決當(dāng)前能源枯竭和環(huán)境污染的一種有效途徑和方法,在國外歐美地區(qū)得到了快速發(fā)展,正處于商業(yè)化成長期。隨著建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型社會(huì)目標(biāo)的提出,我國也將進(jìn)入一個(gè)太陽能熱發(fā)電的發(fā)展時(shí)期。槽式太陽能熱發(fā)電是目前技術(shù)最成熟、商業(yè)化程度最高的電站,世界上大部分的槽式太陽能熱發(fā)電站廣泛采用導(dǎo)熱油作為傳熱工質(zhì),導(dǎo)熱油會(huì)在12℃凝固。與國外太陽能熱發(fā)電站的廠址環(huán)境相比,我國適宜建太陽能熱發(fā)電站的地區(qū)環(huán)境溫度更低,風(fēng)速更大,特別是冬季夜間和陰雨天,導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)散熱損失尤其的大,若導(dǎo)熱油凝固,會(huì)影響整個(gè)電站的運(yùn)行安全性。因此,研究槽式太陽能熱發(fā)電站導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)的防凝具有重要的工程實(shí)用價(jià)值。 本文基于50MW槽式太陽能熱發(fā)電站典型集熱系統(tǒng)和我國即將建設(shè)的某50MW槽式太陽能熱發(fā)電站建設(shè)地典型年的實(shí)際天氣條件,確立了機(jī)組運(yùn)行工況的時(shí)間樣本模型。在此基礎(chǔ)上,基于能量守恒原理、工質(zhì)狀態(tài)方程和傳熱方程,建立了槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,提出了導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)散熱損失的計(jì)算方法。 根據(jù)槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)的工作原理,確立了導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)的防凝模式,并基于導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)傳統(tǒng)保溫(巖棉保溫層)和真空傳輸管保溫兩種方案,分析了導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)在不同防凝模式下的散熱損失,得到了不同季節(jié)較佳的防凝系統(tǒng)運(yùn)行模式,同時(shí)定量分析了真空傳輸管保溫方案的經(jīng)濟(jì)性。論文結(jié)論對(duì)槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)回路的設(shè)計(jì)、運(yùn)行和控制策略的選取有一定的指導(dǎo)意義。 【關(guān)鍵詞】：太陽能熱發(fā)電 真空傳輸管 時(shí)間樣本模型 防凝
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 課題研究背景10-12
• 1.2 太陽能熱發(fā)電技術(shù)12-19
• 1.2.1 槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)13-15
• 1.2.2 塔式太陽能熱發(fā)電技術(shù)15-17
• 1.2.3 碟式太陽能熱發(fā)電技術(shù)17-18
• 1.2.4 線性菲涅爾式太陽能熱發(fā)電技術(shù)18-19
• 1.2.5 其他類型熱發(fā)電技術(shù)19
• 1.3 課題研究意義19-20
• 1.4 課題研究內(nèi)容20-21
• 1.5 本章小結(jié)21-22
• 第2章 槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)22-28
• 2.1 槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)22-23
• 2.2 槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)23-25
• 2.2.1 槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)工作機(jī)理23-24
• 2.2.2 50MW槽式太陽能熱發(fā)電站集熱系統(tǒng)24-25
• 2.3 槽式太陽能熱發(fā)電站機(jī)組運(yùn)行工況的時(shí)間樣本模型25-26
• 2.4 真空傳輸管26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型28-42
• 3.1 真空集熱管數(shù)學(xué)模型28-36
• 3.1.1 真空集熱管能量平衡模型29-30
• 3.1.2 真空集熱管熱損失模型30-35
• 3.1.3 真空集熱管熱損失模型的驗(yàn)證35-36
• 3.2 小直徑連接管道和母管數(shù)學(xué)模型36-38
• 3.3 槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)夜間熱損失計(jì)算方法38-40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第4章 槽式太陽能熱發(fā)電導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)防凝方案研究42-53
• 4.1 防凝模式42-43
• 4.2 傳統(tǒng)保溫方案下的導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析43-46
• 4.2.1 夜間導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析43-45
• 4.2.2 連陰天導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析45-46
• 4.3 真空傳輸管保溫方案下的導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析46-50
• 4.3.1 夜間導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析46-48
• 4.3.2 連陰天導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析48-49
• 4.3.3 白天導(dǎo)熱油傳輸系統(tǒng)熱損失分析49-50
• 4.4 真空傳輸管保溫方案的經(jīng)濟(jì)性分析50-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第5章 結(jié)論與展望53-55
• 5.1 結(jié)論53-54
• 5.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果58-59
• 致謝59

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