(54) СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СТАНЩИ(54) SUNNY ENERGY MOLDING
Изобретение относитс к солнечным энергетическим станци м, использующим дл выработки электричества и тепла солнечной радиации. Известна солнечна энергетическа станци , содержаща жидкометаллический контур с приемником солнечной радиации и теплообменником зар дки аккумул тора тепла и паросиловой контур с установленными в нем теплообменником разр дки аккумул тора тепла , парогенератором, турбиной и конденсатором tn.. Недостатком данной солнечной энергетической станции вл етс то, что нагретый в приемнике солнечной радиации теплоноситель полностью используетс дл зар дки аккумул тора, а затем после окончани всего цикла зар дки в работу включаетс паросиловой контур с турбиной и генератором. Таким образом, паросиловой контур мо жет быть включен в работу лишь после полного окончани цикла зар дки аккумул тора . Погтому солнечна станци в состо нии начать работу спуст продолжительное врем после возникновени периода активной солнечной радиации, причем полна ее готовность к нормальной работе может совпасть в этом случае с периодом провала графика потреблени электроэнергии . По этой же причине в пиковом режиме станци не только не выдает... энергии, но и забирает электроэнергию из системы дл покрыти собственных нужд, в частности дл пуска агрегатов . Цель изобретени - стабилизаци выработки электрической и тепловой энергии. Указанна цель достигаетс тем, что парогенератор подключен параллельно приемнику солнеч.ной радиации и теплообменнику разр дки посредством трубопроводов с запорной арматурой. 38 На чертеже изображена принципиаль на схема солнечной энергетической станции. Устройство содержит солнечный концентратор 1, приемник 2 солнечно радиации, парогенератор, состо щий из пароперегревател 3, испарительной поверхности 4 и экономайзера 5, электромагнитные насосы 6 и 7, акку мул тор 8 тепла с теплообменниками зар дки 9 и разр дки 10, трубопрово ды 1I и 12 с запорной арматурой 13 и 14, подогреватель 15 жидкометалли ческого теплоносител , турбину 16, генератор 17, конденсатор 18, конде сатный насос 19, деаэратор 20 и уст новку дл приема, хранени и подготовки жидкометаллического теплоноси тел , включающую бак 21 приема,бак 22 слива, подпиточный электромагнит ньш насос 23, расширительный бак 24 жидкометаллического теплоносител и ресивер 25 сжатого инертного газа Солнечна энергетическа станци работает следующим образом, Поток солнечной энергии, падающий на концентратор 1, отражаетс и вос принимаетс приемником 2 солнечной радиации, расположенным в фокальном п тне концентратора 1. Приемник 2 и циркулирующий внутри него шдкометаллический теплоноситель (например К, Na, NaK) нагреваютс . Нагре .тый до температуры около 650°С жидкометаллический теплоноситель идет в пароперегреватель 3, где насьпценный пар, поступивший из испарительной поверхности А, перегреваетс до и по паропроводу поступает в паровую турбину 16. Вместе с тем жидкометаллический теплоноситель из пароперегревател 3 идет в испарительную поверхность 4, где вырабаты ваетс насьш1енный пар необходимых параметров, и, пройд экономайзер 5, поступает к электромагнитным насосам 7, которые подают отработанный жидкометаллический теплоноситель на очередной подогрев в приемнике 2, и цикл повтор етс . В период высокой плотности солнечной радиации одновременно с описанным циклом циркул ции жидкометаллического теплоносител дл непосредственной выработки электроэнергии происходит зар дка аккумул тора 8. Дл этого жидкометаллический теплоноситель одновременно с его подачей в пароперегреватель 3 подаетс по трубопроводу 11 в теплообменник зар дки 9, а затем отдавший свое тепло жидкометаллический теплоноситель посредством электромагнитных насосов 7 подают на очередной подогрев в приемник 2, и цикл повтор етс . В облачное врем дн , когда интенсивность солнечной радиации резгко снижаетс , а также дл пуска станции в утренние часы включаетс в работу аккумул тор 8. Дл этого жидкометаллический теплоноситель циркул ционными насосами 6 подаетс через теплообменник р зр дки 30, где нагреваетс от накопленного аккумул тором тепла, последовательно в пароперегреватель 3, испарительную поверхность 4 и экономайзер 5, т.е. в парогенератор, откуда пар высокого давлени поступает в паровую турбину 16. В зимнее врем при особенном непосто нстве солнечной радиации, при ее отсутствии в течение многих суток, недель, внешнее теплоснабжение (без выработки электроэнергии) может осуществл тьс за счет остаточного тепла аккумул тора 8, а также за счет его дополнительной зар дки в ночное врем , в часы провала графика энергосистемы , в которую включена предлагаема солнечна энергетическа станци . Дл этого к сети подключаетс подогреватель 15 жидкометаллического теплоносител , из которого подогретый теплоноситель подаетс в теплообменник зар дки 9. Паросиловой контур, в который включен парогенератор, турбина 16, конденсатор 18, деаэратор 20 и другие элементы данного контура, функционирует по традиционной схеме. Так как солнечна энергетическа станци работает по параллельной схеме , имеетс возможность одновременной выработки электрической энергии и зар дки солнечного теплового аккумул тора . Это позвол ет станции работать в базовом режиме,выдава электрическую мощность в облачное врем или в часы пиковой нагрузки энергосистемы за счет накопленного аккумул тором тепла. Использование же аккумул тора в качестве потребител электроэнергии в период провала графика энергосистемы позвол ет оптимизировать режим энергопотреблени .The invention relates to solar power plants using electricity and heat from solar radiation to generate electricity and heat. A known solar power station containing a liquid metal circuit with a solar radiation receiver and a heat accumulator charging heat exchanger and a steam power circuit with a heat accumulator discharging heat exchanger installed in it, a steam generator, a turbine and a condenser tn .. The disadvantage of this solar power station is that the heat carrier heated in the solar radiation receiver is fully used to charge the battery, and then after the end of the entire charge cycle, a pair is put into operation power loop with turbine and generator. Thus, the steam power circuit can only be put into operation after the battery is fully charged. Pogty solar station is able to start work after a long time after the occurrence of a period of active solar radiation, and its full readiness for normal operation may coincide in this case with the period of failure of the electricity consumption schedule. For the same reason, in peak mode, the station not only does not give out ... energy, but also takes electricity from the system to cover its own needs, in particular for the start-up of units. The purpose of the invention is to stabilize the generation of electrical and thermal energy. This goal is achieved by the fact that the steam generator is connected in parallel with the solar radiation receiver and the discharge heat exchanger through pipelines with stop valves. 38 The drawing shows a schematic diagram of a solar power station. The device contains a solar concentrator 1, a solar radiation receiver 2, a steam generator consisting of a superheater 3, an evaporating surface 4 and an economizer 5, electromagnetic pumps 6 and 7, a heat accumulator 8 with heat exchangers for charging 9 and discharge 10, pipe 1I and 12 with shut-off valves 13 and 14, heater of liquid metal coolant 15, turbine 16, generator 17, condenser 18, final pump 19, deaerator 20 and installation for receiving, storing and preparing liquid metal coolant bodies, including reception tank 21, tank 22 Leave, make-up electromagnet, pump 23, expansion tank 24 of liquid metal coolant and receiver 25 of compressed inert gas. Solar power station operates as follows. Solar energy flow incident on concentrator 1 is reflected and received by receiver 2 of solar radiation located in the focal spot of the concentrator. 1. The receiver 2 and the internal metal coolant circulating inside it (for example K, Na, NaK) are heated. Heated to a temperature of about 650 ° C, the liquid metal coolant goes to the superheater 3, where the impressed steam coming from the evaporator surface A is overheated before and through the steam line enters the steam turbine 16. At the same time, the liquid metal coolant from the superheater 3 goes to the evaporator surface 4 where the total steam of the required parameters is produced, and, after passing through economizer 5, goes to the electromagnetic pumps 7, which supply the spent liquid metal coolant for the next heating s in the receiver 2 and the cycle is repeated. In the period of high density of solar radiation, simultaneously with the described cycle of circulation of the liquid metal coolant for direct power generation, the battery 8 is charged. For this, the liquid metal coolant simultaneously with its supply to the superheater 3 is fed through a pipe 11 to the charge exchanger 9, and then gave up its heat exchanger 9. heat liquid metal coolant through electromagnetic pumps 7 is served on the next heating in the receiver 2, and the cycle repeats. During cloudy days, when the intensity of solar radiation sharply decreases, and also for starting the station in the morning hours, the accumulator 8 is put into operation. For this, the liquid metal coolant is fed through circulation heat exchanger 30, where it is heated by accumulated heat , successively into the superheater 3, the evaporation surface 4 and the economizer 5, i.e. to the steam generator, from where high-pressure steam enters the steam turbine 16. In winter, with particular solar radiation non-availability, without it for many days, weeks, external heat supply (without electricity generation) can be achieved due to residual heat of the accumulator 8 and also due to its additional charge at night, during hours of failure of the grid schedule, which includes the proposed solar power station. To do this, a liquid metal coolant heater 15 is connected to the network, from which the heated coolant is fed to the charge heat exchanger 9. The steam circuit, which includes a steam generator, a turbine 16, a condenser 18, a deaerator 20 and other elements of this circuit, operates according to the traditional scheme. Since the solar power station operates in a parallel pattern, it is possible to simultaneously generate electrical energy and charge the solar thermal battery. This allows the stations to operate in the base mode, delivering electrical power during cloudy times or during peak hours of the power system due to accumulated heat accumulation. Using the same battery as a consumer of electricity during the period of failure of the grid schedule allows to optimize the power consumption mode.