线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统的制作方法

本实用新型涉及一种线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统。

背景技术：

乙二醇的制备属于高耗能产业，当前多用燃煤锅炉产生蒸汽，对环境造成严重污染，危机人类健康，利用太阳能系统产生工业用蒸汽，属于清洁能源，对环境无任何影响，具有极大的发展潜力和应用前景。

聚焦型太阳能集热器分为点聚焦和线聚焦两类，点聚焦有碟式和塔式，线聚焦中有代表性的是线性菲涅尔反射式，能获得较高热能，是高品质热源，属于中高温应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，一方面利用太阳能制备蒸汽，避免环境污染，另一方面利用线性菲涅尔太阳能集热器的高热能优势，增大系统热容量。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其特征是包括：

线性菲涅尔太阳能集热器，其入口端设有入口三通阀，出口端设有出口三通阀；

导热油-熔盐换热器，通过管路连接所述入口三通阀以及出口三通阀，从而与所述线性菲涅尔太阳能集热器内的导热油循环连接；

高温熔盐储罐，通过高温熔盐泵与所述导热油-熔盐换热器相接；

低温熔盐储罐，通过低温熔盐泵与所述导热油-熔盐换热器相接；

蒸汽发生器，通过管路连接所述入口三通阀以及出口三通阀，从而与所述线性菲涅尔太阳能集热器内的导热油循环连接，在蒸汽发生器与所述入口三通阀之间的管路上设有导热油循环泵；

所述蒸汽发生器能够产生压力为0.4～0.6mpa、温度为143.6～158.8℃的饱和蒸汽，其蒸汽出口通过管路分别与乙二醇装置、空气分离器、罐区以及火炬伴热连接，所述乙二醇装置、空气分离器、罐区以及火炬伴热均连接至凝结水箱，所述凝结水箱通过给水泵与所述蒸汽发生器的入水口连接。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：在所述导热油-熔盐换热器与所述线性菲涅尔太阳能集热器的入口端之间还以一设有储热循环泵的管路连接。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：所述储热循环泵的额定流量为839t/h，额定功率为639.2kw。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：所述高温熔盐储罐的额定温度为247℃，额定容积为6368m³；所述高温熔盐泵的额定流量为1283t/h，额定功率为143.1kw。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：所述低温熔盐储罐的额定温度为159.8℃，额定容积为6368m³；所述低温熔盐泵的额定流量为1461.1t/h，额定功率为205.6kw。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：所述导热油循环泵的额定流量为578.4t/h，额定功率为424.6kw。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：所述给水泵的额定流量为62.8t/h，额定功率为21.73kw。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：所述线性菲涅尔太阳能集热器设有多个集热单元，所述多个集热单元通过串/并联方式连接。

所述的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，其中：每个所述集热单元包括一级反射镜、二级反射镜以及集热管，所述一级反射镜能够随着太阳的移动而转动，用于将太阳光反射至所述二级反射镜，所述二级反射镜能够将收集的太阳光汇聚至所述集热管。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：不仅节能环保，而且能够提供压力参数为0.4～0.6mpa、温度为143.6～158.8℃(优选压力参数为0.5mpa、温度为151.84℃)的饱和蒸汽，提高乙二醇热能系统的热容量，并具有根据环境灵活选用工作模式的优点。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统的结构原理图。

图2是线性菲涅尔太阳能集热器的一个集热单元的结构示意图。

附图标记说明：线性菲涅尔式太阳能集热器1；一级反射镜101；二级反射镜102；集热管103；导热油-熔盐换热器2；高温熔盐储罐3；低温熔盐储罐4；高温熔盐泵5；低温熔盐泵6；储热循环泵7；导热油循环泵8；蒸汽发生器9；乙二醇装置10；空气分离器11；罐区12；火炬伴热13；凝结水箱14，给水泵15。

具体实施方式

以下将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按真实比例绘制的。

如图1所示，是本实用新型提供的一种线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统的结构原理图，其包括：

线性菲涅尔太阳能集热器1，可设有多个集热单元，所述多个集热单元通过串/并联方式连接，所述线性菲涅尔太阳能集热器1的入口端设有入口三通阀，出口端设有出口三通阀；

导热油-熔盐换热器2，通过管路连接所述入口三通阀以及出口三通阀，从而与所述线性菲涅尔太阳能集热器1内的导热油循环连接，在所述导热油-熔盐换热器2与所述线性菲涅尔太阳能集热器1的入口端之间还另以一设有储热循环泵7的管路连接；

高温熔盐储罐3，通过高温熔盐泵5与所述导热油-熔盐换热器2相接；

低温熔盐储罐4，通过低温熔盐泵6与所述导热油-熔盐换热器2相接；

蒸汽发生器9，通过管路连接所述入口三通阀以及出口三通阀，从而与所述线性菲涅尔太阳能集热器1内的导热油循环连接，在蒸汽发生器9与所述入口三通阀之间的管路上设有导热油循环泵8；

所述蒸汽发生器9能够产生压力参数为0.4～0.6mpa、温度为143.6～158.8℃(优选压力参数为0.5mpa、温度为151.84℃)的饱和蒸汽，其蒸汽出口通过管路分别与乙二醇装置10、空气分离器11、罐区12以及火炬伴热13连接，所述乙二醇装置10、空气分离器11、罐区12以及火炬伴热13均连接至凝结水箱14，所述凝结水箱14通过给水泵15与所述蒸汽发生器9的入水口连接；蒸汽进入所述乙二醇装置10，可为合成草酸提供温度保障，蒸汽进入所述空气分离器11，可将空气中其他气体分离制取氧气，蒸汽进入罐区12，可用来给乙二醇储罐进行加热，蒸汽进入所述火炬伴热13，可起到伴热作用。

其中：所述储热循环泵的额定流量为839t/h，额定功率为639.2kw。

所述高温熔盐储罐的额定温度为247℃，额定容积为6368m³；所述高温熔盐泵的额定流量为1283t/h，额定功率为143.1kw。

所述低温熔盐储罐的额定温度为159.8℃，额定容积为6368m³；所述低温熔盐泵的额定流量为1461.1t/h，额定功率为205.6kw。

所述导热油循环泵的额定流量为578.4t/h，额定功率为424.6kw。

所述给水泵的额定流量为62.8t/h，额定功率为21.73kw。

另外，所述线性菲涅尔太阳能集热器设有多个集热单元，所述多个集热单元通过串/并联方式连接。

其中，如图2所示，每个所述集热单元包括一级反射镜101、二级反射镜102以及集热管103，多个一级反射镜101在太阳追踪装置的控制下，能够随着太阳的移动而转动，并将太阳光反射至所述二级反射镜102，所述二级反射镜102则能够将收集的太阳光汇聚至所述集热管103，集热管103中的工质吸收光能并转化为热能，从而实现太阳光能到热能的转化。

本实用新型使用的时候，有五种工作模式：

产出蒸汽模式：导热油-熔盐换热器2不参与工作，线性菲涅尔太阳能集热器1吸收太阳能，将导热油加热后经导热油循环泵8的作用进入蒸汽发生器9，产生压力参数为0.4～0.6mpa、温度为143.6～158.8℃的饱和蒸汽，所述饱和蒸汽分别至乙二醇装置10、空气分离器11、罐区12以及火炬伴热13参加反应及换热，凝结的饱和水最终流入凝结水箱14，后经给水泵15进入系统继续循环；

太阳能产出蒸汽+储热模式：当线性菲涅尔太阳能集热器1的热量富裕时，在产生蒸汽的同时还可进行储热；即，“产出蒸汽模式”正常运行，而经线性菲涅尔太阳能集热器1加热的导热油在储热循环泵7的带动下还会流经导热油-熔盐换热器2，与此同时，低温熔盐泵6将低温熔盐储罐4的熔盐经导热油-熔盐换热器2打入高温熔盐储罐3，在导热油-熔盐换热器2中实现热量的交换，吸收富裕的热量；

太阳能产出蒸汽+放热模式：当线性菲涅尔太阳能集热器1的太阳辐射量向下浮动超出一定范围时，储热系统进行放热，即，经线性菲涅尔太阳能集热器1加热的导热油在储热循环泵7的带动下流经导热油-熔盐换热器2，与此同时，熔盐经高温熔盐泵5从高温熔盐储罐3抽出，在导热油-熔盐换热器2加热导热油，然后进入低温熔盐储罐4，被加热的导热油可进入蒸汽发生器9，辅助“产出蒸汽模式”的正常运行；

太阳能全部用来储热模式：导热油经储热循环泵7，在线性菲涅尔太阳能集热器1加热后，输送至导热油-熔盐换热器2，在这里加热由低温熔盐泵6从低温熔盐储罐4引出的熔盐，加热完成后进入高温熔盐储罐3进行储热；

熔盐放热模式：夜晚及阴雨天气运行时，线性菲涅尔太阳能集热器1停止工作，导热油经导热油循环泵8进入导热油-熔盐换热器2，吸收高温熔盐的热量，进入蒸汽发生器9产出蒸汽，同时，熔盐从高温熔盐储罐3流出经高温熔盐泵5，在导热油-熔盐换热器2放热后，进入低温熔盐储罐4。

由此可知，本实用新型提供的线性菲涅尔太阳能制乙二醇热能系统，不仅节能环保，而且能够提供压力参数为0.4～0.6mpa、温度为143.6～158.8℃(优选压力参数为0.5mpa、温度为151.84℃)的饱和蒸汽，提高乙二醇热能系统的容量，并具有根据环境灵活选用工作模式的优点。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。