塔式太阳能电站熔盐换热器设计发展概述_田军

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1、综合论述能源研究与管理2014（3）·13·塔式太阳能电站熔盐换热器设计发展概述田军，余志勇，周楷，唐亚平（浙江中控太阳能技术有限公司，杭州310052）摘要：熔盐换热器作为塔式太阳能熔盐储热发电系统中的一个重要设备，随着太阳能储热发电技术的发展，产生了各种不同形式的设计。从熔盐物性特点和太阳能储热发电技术特点的角度出发，对熔盐换热器设计要点进行了阐述。并通过归纳总结新型换热器技术在熔盐换热器上的应用，来展望熔盐换热器技术的发展趋势。关键词：熔盐换热器；塔式太阳能电站；聚热发电技术中图分类号：TK513.5文献标志码：A文章编号：1005－7676（2014）03－0004－04Overvie

2、wofDevelopmentinSolarPowerTowerMoltenSaltHeatExchangerDesignTIANJun,YUZhiyong,ZHOUKai,TANGYaping（ZhejiangSupconSolarTechnologyCo.,Ltd.,Hangzhou310052,China）Abstract:Asamainequipmentinamolten-saltsolarpowertower,moltensaltheatexchangerhasbeendevelopedwiththesolarpowertowertechnology,moltensaltheatexc

3、hangersofdiversestructurehavebeeninvented.Somedesignessentialsofmoltensaltheatexchangerwasexpoundedfromthepointofspecialtiesofmoltensaltandsolarpowertower.Also,theevolutiondirectionofthemoltensaltheatexchangerwasprospectedbysummarizingtheappliescasesofnewheat-exchangetechnologyonmoltensaltheatexchan

4、ger.Keywords:heatexchangerofmoltensalt;solarpowertower;collectingsolarplant(CSP)核反应产生的热量，然后再通过熔盐与水介质换热引言产生过热蒸汽推动汽轮机发电。在槽式太阳能热电熔盐换热器是指熔盐热流体介质与水介质的换[11-12]站中也有使用熔盐介质的换热器，但实现的是熔热设备，作为换热器本身是一种常见的、成熟的工盐与导热油介质之间的换热，在某种程度上不同于业过程设备，但高温熔盐的物性特性及太阳能运行熔盐与水介质之间的换热，如高压的问题、相变的工况的特殊性赋予了熔盐换热器新的特性。熔盐作问题等。无论是苯酐制备工艺、还是

5、槽式太阳能电为导热剂，广泛应用于化工和核电工业，如苯酐制站，虽然涉及到熔盐介质的换热，但与熔盐-水介质[1-4]备工艺，利用熔盐作为冷却剂带走氧化反应产生的熔盐换热器却不尽相同，要么是参数低，如苯酐的热量，然后在通过熔盐换热器实现熔盐与水的换制备工艺中熔盐温度通常只有400℃以下；要么是[5-10]热将热量带走；在核电熔盐堆中，通过熔盐带走不存在相变换热，如槽式太阳能电站的油-盐换热。收稿日期：2014-06-22作者简介：田军（1957—），男，辽宁大连人，工程师，本科，毕业于重庆大学，土木工程专业，主要研究方向：火电站自动化控制。·14·能源研究与管理2014（3）综合论述而核电熔盐堆并没

6、有成功商用运行的案例，公开的Two。该技术利用低温（290℃）熔盐盐介质上塔吸研究资料也很少。热，吸热太阳光能得到高温（565℃）熔盐介质并熔盐换热器作为专项设备进行研究并成功进入存储在大型的储罐中，然后通过熔盐换热器实现熔商用的还需从塔式太阳能熔盐储热发电说起。1986盐和水介质之间的换热，得到540℃的过热蒸汽，年，在美国能源局的牵头下，2个公用工程公司推动汽轮机发电,该技术系统结构见图1。该技术中APS（ArizonaPublicServiceCompany）和PG&E采用的熔盐和水介质换热的熔盐换热器分为3级：（PacificGasandElectricCompany）合作开展了第1预

7、热器（将水介质预热至饱和温度）、蒸发器（水介个商业太阳能聚热发电电站的研究，该项研究命名质从饱和水变成饱和汽）和过热器（实现饱和汽的为“SolarCentralReceiverTechnologyAdvancement过热），通常还包含与过热器并列运行的再热器，与forElectricUtilityApplications”太阳能聚热发电技火电中的锅炉类似。术应用，简称“应用研究”，商用项目命名为