太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)研究

曹志飛　王亭

摘要：現(xiàn)階段我國發(fā)電事業(yè)的快速發(fā)展，為經(jīng)濟社會的穩(wěn)定發(fā)展帶來了保障作用。實踐中為了緩解我國的能源危機，實現(xiàn)對太陽能資源的高效利用，則需要對與之相關(guān)的光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)加以研究?；诖?，本文將對太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)進行系統(tǒng)闡述。

關(guān)鍵詞：太陽能;光熱發(fā)電;供熱;聯(lián)產(chǎn);應用價值

在新能源開發(fā)及利用過程中，積極開展太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方面的研究工作，可提高這類能源利用過程中的光熱轉(zhuǎn)化效率，增加發(fā)電過程中的技術(shù)含量，確保太陽能資源利用狀況良好性。因此，實踐中對太陽能方面進行深入研究時，應從不同的方面入手，給予其光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)更多的關(guān)注，實施好切實有效的研究計劃，豐富發(fā)電過程中所需的技術(shù)手段。在此基礎(chǔ)上，可使太陽能利用更加高效，不斷增強這方面發(fā)電、供熱作業(yè)計劃的實施效果。

一、光熱發(fā)電技術(shù)概述

所謂的光熱發(fā)電技術(shù)，是聚光型太陽能發(fā)電技術(shù)的簡稱，在太陽能利用方面發(fā)揮著重要的作用。這種技術(shù)應用中的基本原理為：利用聚光器將低密度的太陽光匯聚生成高密度的能量，然后用工作流體將其轉(zhuǎn)化為熱能蒸汽，再通過汽輪機將其轉(zhuǎn)化為機械能，利用機械能進行發(fā)電。在對太陽能利用方面進行思考時，若能重視光熱發(fā)電技術(shù)使用，可使這類清潔性能源利用更加充分，有利于滿足發(fā)電事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展要求，避免其能耗問題影響范圍的擴大。同時，在運用聚光型太陽能發(fā)電技術(shù)的過程中，通過對槽式熱發(fā)電裝置設(shè)置及利用方面的綜合考慮，可減少太陽能熱發(fā)電過程中的成本費用，保持其良好的效益狀況。

二、太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方案

在了解光熱發(fā)電技術(shù)功能特性及應用價值的基礎(chǔ)上，為了增強太陽能熱發(fā)電效果，則需要確定好與之相關(guān)的發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方案，了解這類方案內(nèi)容予以應對。具體的內(nèi)容包括以下方面：

（一）考慮了槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)的高效利用

這種太陽能熱發(fā)電技術(shù)應用中可產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，能夠?qū)崿F(xiàn)非采暖期發(fā)電、采暖期供暖，潛在應用價值大。在太陽能資源豐富的地區(qū)實現(xiàn)光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)目標、確定其聯(lián)產(chǎn)方案的過程中，通過對槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)高效利用方面的充分考慮，不僅能為這種能源的推廣利用提供參考依據(jù)，也能實現(xiàn)對采暖及供熱問題的科學處理。因此，太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方案形成過程中，應提高槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)利用效率，促使這類方案應用中的技術(shù)內(nèi)涵更加豐富，避免對太陽能利用效果、熱發(fā)電效率等產(chǎn)生不利影響。

（二）確定好發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)

（1）聚光集熱系統(tǒng)?；诓凼教柲軣岚l(fā)電技術(shù)的發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方案的制定與實施，需要結(jié)合其系統(tǒng)構(gòu)建要求，關(guān)注聚光集熱系統(tǒng)，實現(xiàn)對熱發(fā)電過程中太陽能的匯集處理，高效地完成發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)計劃。在構(gòu)建聚光集熱系統(tǒng)的過程中，應重視性能可靠的槽式拋物面反光鏡、熱接收器及跟蹤裝置的引入及配合使用，促使該系統(tǒng)能夠處于良好的運行狀態(tài)。

（2）換熱系統(tǒng)。在該系統(tǒng)構(gòu)建工作開展中，技術(shù)人員應考慮預熱器、蒸汽發(fā)生器和導熱油系統(tǒng)的科學使用，并在雙回路（導熱油回路與汽水回路）的作用下，優(yōu)化換熱系統(tǒng)的使用功能，為太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供技術(shù)保障，充分發(fā)揮槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)的應用優(yōu)勢。

（3）發(fā)電與蓄熱系統(tǒng)。實踐中可通過對發(fā)電設(shè)備的合理選用及設(shè)置，為發(fā)電系統(tǒng)的高效運行提供支持，提升其在太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的應用水平，豐富這方面聯(lián)產(chǎn)方案內(nèi)容。同時，可采用石質(zhì)材料與熱水混合的儲熱方式，增強蓄熱系統(tǒng)應用中的性能可靠性，避免對太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)運行質(zhì)量、應用價值等產(chǎn)生不利影響。

（4）輔助能源系統(tǒng)。這種系統(tǒng)運行中可通過對燃氣鍋爐的合理設(shè)置，提高所需的供熱熱源。輔助能源系統(tǒng)應用中是為了更好地滿足系統(tǒng)的供熱需求，可完善太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的服務(wù)功能，保持其良好的應用價值，高效地完成太陽能熱發(fā)電方面的生產(chǎn)計劃。

（三）其它方面的聯(lián)產(chǎn)方案內(nèi)容

在對太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方案內(nèi)容進行探討時，也需要了解這些方面的內(nèi)容：（1）通過對適宜數(shù)量聚光鏡、集熱管的選用及設(shè)置，逐漸形成太陽能集熱單元。在多個集熱單元的支持下，可得到太陽能集熱器，可為聚熱回路及太陽能光場的形成提供參考信息;（2）加強導熱油系統(tǒng)及蒸汽發(fā)生器使用，優(yōu)化換熱系統(tǒng)的工作性能，確保太陽能熱發(fā)電過程中的換熱狀況良好性;（3）合理設(shè)置汽輪機發(fā)電機組，實施好這方面的檢修維護計劃，并通過對儲熱系統(tǒng)、供熱過程中的負荷大小等要素的考慮及整合利用，實現(xiàn)對太陽能光熱發(fā)電-供熱聯(lián)產(chǎn)方案的科學應用。

三、提升太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)水平的相關(guān)策略

（一）選擇質(zhì)量可靠的熱發(fā)電設(shè)備

太陽能熱發(fā)電過程中的設(shè)備性能是否可靠，關(guān)系著其生產(chǎn)效率，體現(xiàn)著發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)水平。因此，在提升這方面聯(lián)產(chǎn)水平的過程中，應根據(jù)太陽能光場的實際情況，從使用壽命、功能特性、適用性等方面入手，選擇好質(zhì)量可靠的太陽能熱發(fā)電設(shè)備進行科學應對。同時，應對這類設(shè)備進行有效設(shè)置，控制好其太陽能熱發(fā)電設(shè)備設(shè)置過程，從而為其光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)水平的提升打下基礎(chǔ)。

（二）加大聯(lián)產(chǎn)方面的研究力度

結(jié)合與時俱進的發(fā)展要求及太陽能資源的利用狀況，在提升其光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)水平的過程中，應不斷加大這方面研究力度予以應對。具體表現(xiàn)為：（1）積極開展理論研究工作，從建設(shè)投資估算、生產(chǎn)效益等方面入手，獲取太陽能光熱發(fā)電-供熱聯(lián)產(chǎn)方面的理論研究成果，在理論層面上為其聯(lián)產(chǎn)水平的提升提供支持。同時，應積極開展這類能源熱發(fā)電方面的實踐分析工作，重視實踐經(jīng)驗的整合利用，促使太陽能利用過程中的發(fā)電與供熱聯(lián)產(chǎn)水平能夠不斷提升。

（三）其它方面的策略

基于太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)水平的提升，也需要考慮這些策略的使用：（1）建立并完善人才方面的培養(yǎng)工作機制，根據(jù)國家節(jié)能減排要求，為太陽能熱發(fā)電水平提升中提供專業(yè)支持，增強其發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)方面的專業(yè)性，全面提升這方面的專業(yè)化水平;（2）重視太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)項目建設(shè)中的科學規(guī)劃，從成本經(jīng)濟性、方案可行性等方面入手，完善這類項目的規(guī)劃設(shè)計方案，為這種清潔性能源發(fā)電及供熱聯(lián)產(chǎn)中的作業(yè)計劃實施提供科學指導，不斷提升其在實踐中的聯(lián)產(chǎn)水平。同時，應健全太陽能光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)中的管控體系，滿足其整體水平提升方面的要求。

結(jié)束語

綜上所述，在發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)的作用下，可使太陽能光熱轉(zhuǎn)化效果更加顯著，保持這類能源利用過程中良好的技術(shù)優(yōu)勢，滿足發(fā)電、供熱方面的能耗需求。因此，未來在提升太陽能利用水平、改善發(fā)電狀況的過程中，應給予其光熱發(fā)電—供熱聯(lián)產(chǎn)足夠的重視，提高對這種方案利用價值的正確認識，有針對性地開展發(fā)電—供熱生產(chǎn)活動，拓寬太陽能利用方面的工作思路，實現(xiàn)對發(fā)電過程中能耗問題的科學應對。

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