本論文針對我國太陽能資源和煤炭資源分布的特點,通過太陽能輔助燃煤機組發(fā)電系統(tǒng)的研究,充分挖掘燃煤機組“外部”節(jié)能的潛力,以達到節(jié)約能源、保護環(huán)境的目的,同時也為太陽能的大規(guī)模利用建立了新的途徑。論文在火電機組設計框架的基礎(chǔ)上合理地集成太陽能熱利用系統(tǒng),在推導出槽式太陽能集熱器的熱效率和火用效率的基礎(chǔ)上,以N125MW--135／550／550機組為實例建立了太陽能輔助燃煤機組發(fā)電方案,分析比較原始工況和輔助發(fā)電工況下機組經(jīng)濟指標,進一步建立起太陽能集熱場的數(shù)學模型并對該模型程序化,實現(xiàn)對太陽能實時輻照進行模擬,集熱場優(yōu)化。本論文為太陽能輔助燃煤機組發(fā)電系統(tǒng)的研究提供了一定借鑒。
【學位單位】：華北電力大學（北京）
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：TK513
【部分圖文】：

華北電力大學碩士學位論文圖1一 12010年大規(guī)模太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)在全球發(fā)展規(guī)模及地域分布的預測[3]中國科學院工程熱物理研究所一皇明太陽能公司聯(lián)合實驗室(CHSEL)于2004年n月成功研制了采光口寬度2500rnrn，長度12000mm的槽式太陽能聚光器。以張耀明院士為核心，中材科技南京玻璃纖維研究院春輝公司、河海大學新材料新能源開發(fā)研究院與以色列魏茲曼研究院和EDIG公司開展國際合作研發(fā)出中國首座70kw塔式太陽能熱發(fā)電示范(試驗)系統(tǒng)Il]并于2005年10月底正式發(fā)電之后，張耀明院士正式啟動槽式太陽能熱發(fā)電項目。1.2.4三種熱發(fā)電技術(shù)經(jīng)濟比較上述3種太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的主要性能參數(shù)、優(yōu)缺點、發(fā)展現(xiàn)狀以及技術(shù)經(jīng)濟指標列于表1一4。從經(jīng)濟上看，槽式和塔式太陽能發(fā)電相對碟式己經(jīng)進入商業(yè)化階段，商業(yè)風險小。在美國加州日照條件下，若以天然氣或油作輔助能源，槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的電力輸出可達到單純太陽能熱發(fā)電的2倍，即太陽能發(fā)電和輔助能源發(fā)電各占50%，這相當于電站對太陽能依存率為50%。太陽能熱發(fā)電站的設計壽命一般為30年

是我國煤炭資源分布圖【’4]。由此看來，我國具備開發(fā)太陽能混合發(fā)電的源儲備的逐漸減少也推動了太陽能混合發(fā)電的發(fā)展。我國的能源消費廠又是最主要的耗煤用戶。太陽能混合發(fā)電可以降低耗能，具有很好2006年我國成功實施的《可再生能源法》為太陽能混合發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)的環(huán)境〔’”]。不同的結(jié)合方式，發(fā)電系統(tǒng)的特點不同，發(fā)展?jié)摿σ膊煌�。的能源、消費結(jié)構(gòu)來看，太陽能與朗肯循環(huán)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿ψ?①實際運行穩(wěn)定。太陽能與傳統(tǒng)蒸汽發(fā)生器聯(lián)合生成蒸汽，可以調(diào)節(jié)歇或燃料短缺而停機的風險小。②設備安全性好。太陽能取代部分常環(huán)工質(zhì)，生成的蒸汽溫度與對應的傳統(tǒng)發(fā)電機組相同，設備運行安全，技運行人員技術(shù)水平要求不高。相對于布雷頓循環(huán)，集熱設備中工質(zhì)的出熱設備的操作技術(shù)水平要求相對不高，容易被工作人員掌握。④實施基前以燃煤電廠為主，在現(xiàn)有機組的基礎(chǔ)上進行改建，該系統(tǒng)會有很大的時我國煤炭資源豐富。Ch舀n翻

圖2一2我國煤炭資源分布圖2.1按布置位置分類(l)冗余系統(tǒng)這種方法顯示在圖2一3。在這種情況下，由兩個獨立的發(fā)電系統(tǒng)組成:一個獨立系統(tǒng)由化石燃料和汽輪機組成的;另一個由太陽能場加熱和汽輪機組成獨立系統(tǒng)。在輻照強度不足時，停掉太陽能發(fā)電系統(tǒng)由化石燃料機組發(fā)電提供備份繼續(xù)發(fā)電。該系統(tǒng)雖然可以彌補太陽能發(fā)電的間隙性發(fā)電系統(tǒng)的布置方式導致成本過高，很難大規(guī)模商業(yè)化。不持續(xù)性，但是兩套護護 叮叮 rrr1CaLLL圖2一3冗余系統(tǒng)(2)燃料平行系統(tǒng)，圖2一4為平行燃料系統(tǒng)圖。提供同樣的熱量進入汽輪機系統(tǒng)。在這種方法中，化石燃料和太陽能兩種加熱方式該系統(tǒng)可設計為僅使用太陽能加
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本文編號：2856949