(内蒙古电力勘测设计院，内蒙古 呼和浩特 010000)
摘 要：文章通过内蒙古巴拉贡槽式太阳能热发电示 范项目介绍了槽式太阳能热发电技术的工艺流程。
关键词：槽式太阳能；热发电技术；工艺方案；示范项目；内蒙古
中图分类号：TM615(226) 文献标识码：A 文章编 号：1007—6921(2009)10—0111—02
1 概述
内蒙古自治区是我国的电力输出大省，但其中绝大多数是火电，可再生能源很少，这也加速 了煤炭资源的消耗，使内蒙古提早面临能源的挑战。因此，必须着力调整能源结构，利用其 风资源和太阳能资源的优势，大力发展可再生能源，以提升内蒙古在全国的能源地位。
内蒙古西部地区具有丰富的太阳能资源，全年日照小时数在2 000h以上，属于我国光照资 源丰富区。利用太阳能热发电使广大的沙漠、戈壁滩变废为宝，可以创造较好的经济效益和 社会效益。
内蒙古85MW槽式太阳能热发电示范项目拟选厂址位于鄂尔多斯库布其沙漠，太阳光热资源富 集，是开创内蒙古太阳能资源开发的示范建设项目，对槽式太阳能热发电的开发建设推广有 较好的引导作用，具有承前启后的关键性作用。该项目的及时开发建设不仅可以为地区电网 注入更多绿色能源，对保护环境、减少污染、节约煤炭资源都将起到积极作用。
2 工艺技术方案
目前太阳能热发电大致可分为三大类：聚光类太阳能热发电、太阳池发电和太阳能烟囱发电 。聚光类太阳能热发电按照接收系统的形式，又大致可分为三大类：槽式聚光太阳能热发电 、塔式聚光太阳能热发电和碟式聚光热发电。
与塔式、碟式太阳能热发电技术相比，槽式太阳能热发电技术是目前世界上最成熟的，也是 目前唯一实现商业化运行的太阳能热发电技术。优势在于：系统结构紧凑，槽式抛物面集热 装置的制造所需的构件形式不多，容易实现标准化，适合批量生产。.gif)
如图1中所示，槽式太阳能热发电系统可分为集热区、换热区、发电区等3大区域：
2.1 集热区
整个系统的核心，平行排列的槽式集热器组成太阳集热区，这些太阳能收集 器是玻璃镜面的集热器。通过对太阳进行由东向西的跟踪，槽式集热器将太阳的直接辐射汇 集在吸热管上，吸热管中的热传导液体（称为导热油）被加热到约400℃。
2.2 换热区
太阳集热区加热的导热油到换热区后依次通过太阳能过热器、太阳能蒸汽发生 器、太阳能预热器来加热给水进而里产生高压蒸汽和再热蒸汽。考虑到导热油热物性的特点 和热力循环的最优化，蒸汽的温度选定在383℃。为了使得转换过程中的效率最大，给水温 度最好为240℃，这是一个最佳值。较低的给水温度会降低热效率。较高的给水温度会导致 导热油换热器的热吸收下降并且增加太阳集热区辐射损失。
太阳落下后，太阳集热区停止工作。为了避免在发电中断期间，导热油发生凝结，换热区增 加了辅助加热系统，以维持导热油的最低的运行温度。
该系统当中水——蒸汽的流通路径为：①从高压给水加热器到太阳能预热器；②从太阳能预热器到太阳能蒸汽发生器；③从太阳能蒸汽发生器到太阳能过热器；④从太阳能过热器到高压蒸汽轮机入口（新蒸汽）；⑤从高压汽轮机出口到太阳能再热器；⑥从太阳能再热器到低压汽轮机入口（再热蒸汽）。
导热油的流通路径为：①从太阳能集热区到太阳能过热器和太阳能再热器；②从太阳能过热器到太阳能蒸汽发生器；③从太阳能蒸汽发生器到太阳能预热器；④从太阳能预热器和太阳能再热器到太阳能集热区。
2.3 发电区
基本组成与常规火力发电设备类似，换热区产生的蒸汽被导入发电区，在汽轮 机中膨胀做功，并驱动发电机发电。经过汽轮机的余热在空气冷却器中被释放。在该过程中 ，从太阳集热区收集并集中的太阳辐射被转换成电力并送到电网上。
发电区的技术条件为：
2.3.1 汽轮机技术条件
铭牌出力：85MW
机组型式：一次中间再热、直接空冷、凝汽式
主蒸汽参数：376t/h ；9.0 MPa.a；383℃
热再热蒸汽参数：309.3t/h ；2.07 MPa；383℃
给水温度：240℃
额定转速：3 000r／min
2.3.2 发电机技术条件
额定功率：85MW
额定转速：3 000r/min
频率：50Hz
励磁方式：静态励磁
2.3.3 热力系统
主蒸汽系统：换热区的两组过热器出口主蒸汽管道汇合成一根主蒸汽管道，再接至汽轮机主 气门。
再热蒸汽系统：汽轮机高压缸排汽用一根冷再热蒸汽管道送至换热区；油水换热系统的两组 再热器出口高温再热蒸汽管道汇合成一根高温再热蒸汽管道，再接至汽轮机再热主气门。
回热抽气系统：回热系统共五级，分别供2台低压加热器，1台高压除氧器和2台高压加热器 。
给
水系统：给水泵采用2台100%定速泵，1台运行，1台备用。高压给水管道自给水泵出口经1 #、2#高压加热器至换热区的两组太阳能预热器。
凝结水系统：每台机设2台100%容量的凝结水泵，凝结水经排汽装置下部的凝结水箱进入凝 结水泵，经汽封加热器，2级低加进入高压除氧器，凝泵出口设有再循环管道。
辅助蒸汽系统：为便于油水换热系统冷态启动，设有2台5t/h天然气启动锅炉，蒸汽参数为 1.25MPa、193℃,在汽机房内设有厂用蒸汽联箱, 蒸汽分别供给除氧器、均压箱等。
3 总结
能源是人类生存和发展的重要物质条件，但煤炭、石油、天然气等不可再生能源消费的 持续增长和大量消耗，不仅使人类面临资源枯竭的危险和压力，更让世界各国感到了生存环 境面临的严重威胁。为保护生态环境，我们除了对常规能源采取积极节能措施，同时必须鼓 励用清洁能源替代矿物燃料，把开发利用新能源和可再生能源作为一个优先发展的替代方案 。
综上所述，太阳能发电同化石燃料发电相比，具有以下特点：无资源枯竭危险；绝对洁净，无污染；不受资源分布地域、地理的限制；可在用电负荷附近，就近发电；能源品位质量高；获取能源、电力的时间周期较短。
总而言之，我国发展太阳能热发电技术具有十分重要的战略意义，为适应当今世界经济全球 化的趋势，实现电力供应、环境保护可持续发展，中国发展太阳热发电技术是十分必要的。
［参考文献］
［1］ [ZK(]内蒙古50MW级槽式太阳能热发电示范项目可行性研究报告［R］.[Z