Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 6(92)

Рубрика журнала: Технические науки

Секция: Энергетика

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2

Библиографическое описание:
Толегенов К.К. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ЗА СЧЕТ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИЕЙ ПОСРЕДСТВОМ РАСПЛАВЛЕННОЙ СОЛИ В КЫЗЫЛОРДИНСКОМ РАЙОНЕ // Студенческий: электрон. научн. журн. 2020. № 6(92). URL: https://sibac.info/journal/student/92/171132 (дата обращения: 29.03.2024).

АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ЗА СЧЕТ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИЕЙ ПОСРЕДСТВОМ РАСПЛАВЛЕННОЙ СОЛИ В КЫЗЫЛОРДИНСКОМ РАЙОНЕ

Толегенов Казыбек Канатулы

магистрант,кафедра энергетические системы, Карагандинский Государственный Технический Университет,

Республика Казахстан, г.Караганда

АННОТАЦИЯ

Добыча и использование энергии Солнца — одно из важнейших достижений человека с точки зрения энергетики. Основная сложность заключается даже не в собирании солнечной энергии, а в её хранении и распределении. Применение солнечной энергии для получение тепловой посредством расплавленной соли позволит беспрерывному снабжению энергией и существенно сократит загрязнения окружающей среды. «Этот вариант идет дальше последних разработок в этой области, – рассказывает специалист из Технологического института Джорджии Асегун Генри. – С повышением температуры мы можем повысить эффективность энергоцикла, а это означает, что мы сможем получать больше энергии с той же площади».

 

Ключевые слова: солнечные энергетические системы, расплавленный соль, энергия.

 

Введение

Солнечная энергия - это экологически чистый возобновляемый источник энергии. От газа в свое время придется отказаться — он слишком дорог и ценен. Использование угля должно стать более экологичным. Урана для ядерного топлива существующих реакторов хватит всего лет на сто. Необходимо искать новые, во всех отношениях безопасные и эффективные источники энергии[1].

Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана. Экономический потенциал возобновляемых источников энергии в настоящее время оценивается в 20 млрд. тонн условного топлива (т.у.т.) в год, что в два раза превышает объем годовой добычи всех видов органического топлива.

Описание.

Климат Кызылординского района резко континентальный с жарким сухим продолжительным летом и холодной короткой малоснежной зимой.

Лето жаркое и продолжительное, резких различий в температурах в этот период не наблюдается (средняя температура июля 36-39 С). Абсолютный максимум температуры на преобладающей части территории области 44-48С. В Кызылорде осадков практически нет в течение года. выпадает около 151 мм в год, что дает возможность для получение максимальной энергии от солнца.

Технология накопления тепла использует конструкцию «солнечной энергетической башни», которая генерирует энергию из солнечного света, фокусируя лучи на центральный теплообменник или приемник, установленный на самой высокой точке башни. Поле солнечных зеркал, называемых гелиостатами, используется для отражения и концентрации солнечного излучения на приемник.  Расплавленная соль циркулирует по трубкам в приемнике, собирая энергию, накопленную от солнца. Горячая расплавленная соль затем направляется в изолированный резервуар для горячей тепловой энергии, где энергия может храниться с минимальными потерями. Затем при необходимости теплопередачи в рабочее тело(вода), при большом давлении передается в парогенератор из горячего резервуара. После выхода из парогенератора расплавленная соль направляется в резервуар для хранения холодной соли, и цикл повторяется. [3] Принципиальную схему системы отобразим на рис.1. Соль представляет собой комбинацию нитрата натрия и калия с температурой плавления 460 ° F. В жидком состоянии расплавленная соль имеет вязкость и внешний вид, аналогичные воде. Расплавленная соль - это теплоаккумулирующая среда, которая очень эффективно сохраняет тепловую энергию с течением времени и работает при температурах выше 1000 ° F, что хорошо сочетается с наиболее эффективными паровыми турбинами. Во-вторых, он остается в жидком состоянии в течение всего рабочего режима станции, что улучшит долгосрочную надежность и сократит затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание. И в-третьих, это полностью «зеленая» расплавленная соль - нетоксичный, легко доступный материал. Основное преимущество технологии центрального приемника расплавленной соли заключается в том, что соль может быть нагрета до 1050 ° F, что позволяет генерировать пар высокой энергии при стандартных рабочих температурах, достигая высокой эффективности термодинамического цикла [2]. Этот высокий коэффициент полезного действия сохраняется при одновременном использовании сухих градирен, что важно в засушливых регионах с лучшим солнечным потенциалом как в Кызылординском районе. Цепь теплопередачи расплавленной соли через ресивер изолирована от температуры и давления основного пара, что приводит к экономии средств благодаря использованию солевого трубопровода низкого давления. Высокая эффективность цикла и гибкость, доступные с центральной приемной системой и встроенным накопителем тепла, обеспечивают привлекательное предложение для покупателей возобновляемой энергии.

Рисунок 1. Система солнечной энергетической башни

 

Таким образом, в качестве теплоносителя используется соль нитрата с целью накопление энергии в ночное время, автономная работа обеспечит нагрузку в ночное время без солнечного излучения. Кроме того, система имеет лучшую автономность летом по сравнению с зимой благодаря лучшему солнечному радиацию в регионе. Несмотря на то, что показатели вдохновляет, есть некоторые возможности для улучшения, особенно исследуя эту модель с переменными тепловыми потерями и массовым расходом.

 

Список литературы:

  1. A.c. 1605109 СССР F 24 J 2/16. Гелиоводонагреватель / В.Ф. Николаевский, Т.Ю. Кузьменко (СССР). - № 4642808/24-06; заявл. 22.12.88; опубл. 07.11.90, Бюл. № 41.
  2. A.c. 1622733 СССР F 24 J 2/28. Солнечный коллектор / А.Д. Обозов, Ю.Г. Синявский, Т.М. Турусбеков (СССР). № 4633058/06; заявл. 06.01.89; опубл. 23.01.91, Бюл. № 3.
  3. Ададуров E.H. Использование адсорбционных аккумуляторов теплоты с применением возобновляемых источников энергии / E.H. Ададуров // Международный сельскохозяйственный журнал. 2002. - № 6. - С. 58.

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.