Güneş Enerjisi Endüstrisi Uygulaması
Güneş fotovoltaikleri alanında vana uygulamaları aşağıdaki iki kısma ayrılır.Birinci, sistemin normal çalışmasını sağlamak için güneş enerjisi üretim sistemindeki soğutma suyunu, sirkülasyon suyunu ve diğer ortamları kontrol edin; ve birFotovoltaik Panel Temizleme Sistemi. Saniye, güneş enerjisi santrali.
Fotovoltaik paneller, güneş enerjisini elektriğe dönüştürerek sürdürülebilir bir şekilde elektrik üretmemizi sağlar. Bununla birlikte, fotovoltaik sistemlerin yüksek enerjili çalışmasını sağlamak için, sıcaklığı korumak ve panelleri ve diğer kritik bileşenleri soğutmak amacıyla sistemdeki sıvı akışının doğru bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.
Fotovoltaik soğutma sistemi:
Fotovoltaik soğutma sistemlerinde, soğutma sıvısının akışını kontrol etmek için vanalar kullanılır; Bu, fotovoltaik panellerin sıcaklığının güvenli bir aralıkta tutulmasına yardımcı olarak sistemin yüksek performanslı çalışmasını sağlar.
Sıcaklık ayarı:
Fotovoltaik panellerin sıcaklığının performansları üzerinde önemli bir etkisi vardır ve sabit bir sıcaklığı korumak amacıyla soğutma sıvısının akışını düzenlemek ve böylece panellerin verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için valfler kullanılabilir.
Temizleme sistemi:
Fotovoltaik paneller çalışma sırasında toz ve kir biriktirerek performanslarını etkileyecektir. Valf, fotovoltaik panellerin temiz kalmasını sağlamak ve enerji üretim verimliliğini en üst düzeye çıkarmak amacıyla temizleme sıvısının püskürtülmesini kontrol etmek için kullanılır.
Vanalar, sabit ısı transferi ve sıvı akışı sağlamalı ve düşük dış ortam sıcaklıkları nedeniyle daha da kötüleşebilecek aşırı sıcaklıklara, basınçlara ve akış hızlarına dayanmalıdır. Malzemeler şişer, bükülür ve bükülür, bakım gerektirir ve fabrika çıktısını azaltır.
Performans ve güvenilirlik açısından bakıldığında, termomekanik stres en önemli husus olacaktır
1. CKorozyon direnci
Güneş ışığında, nemde ve yağışlı ortamlarda uzun süreli kullanıma zarar görmeden uyum sağlayabilen; Paslanmaz çelik malzeme ilk tercihtir.
2. HIgh sıcaklık toleransı
Fotovoltaik paneller, enerji üretim süreci sırasında yüksek sıcaklıklar üretir, bu nedenle sıcaklığı uygun bir aralıkta tutmak için bir soğutma sistemi gerekir. Soğutma sisteminin etkinliğini sağlamak için vanaların yüksek sıcaklıktaki ortamlarda stabil çalışabilmesi gerekir.
3. Esinir tasarrufu
Elektrikli vanalar genellikle elektrikle çalışır, bu da onların yüksek enerji kontrolü elde etmelerine ve enerji tüketimini azaltmalarına olanak tanır. Geleneksel manuel valflerle karşılaştırıldığında, elektrikli valfler akışı daha doğru bir şekilde düzenleyebilir ve böylece enerji israfını azaltabilir.
4. Rİfade kontrolü
Uzaktan kumanda fonksiyonlarıyla donatılmış vanalar, çalıştırmayı ve izlemeyi daha kolay hale getirebilir. Fotovoltaik enerji santralinin çalışmasını daha iyi yönetmek için vananın durumu uzak bir sistem aracılığıyla her zaman ve her yerde izlenebilir ve kontrol edilebilir.
1.1 Tekneli Güneş Termik Santrali
Tekneli güneş enerjisi termik santrali, termal yağı ısıtmak için çok sayıda oluk şeklindeki parabolik konsantre toplayıcıların seri ve paralel bir düzenlemesidir. Yüksek sıcaklıktaki termal yağ, bir ısı eşanjörü aracılığıyla ısıyı buhara aktarır, böylece buhar türbinini elektrik üretmeye yönlendirir.
Oluklu CSP teknolojisinin olgunluğu ve güvenilirliği nedeniyle, şu anda dünyadaki güneş enerjisi santrallerinin yaklaşık %90'ı oluklu enerji santralleridir.
Oluk elektrik santralinin çalışma ortamı genellikle termal yağdır. Isı transfer yağı yüksek sıcaklıklarda ayrışacağından, maksimum çalışma sıcaklığı genellikle yaklaşık 395°C ile sınırlıdır. Buharla ısı alışverişi yapıldıktan sonra, ısı transfer yağının sıcaklığı yaklaşık 295°C'ye düşecektir.
Termal yağ yanıcı ve patlayıcı olduğundan, ekipmanın dış sızdırmazlığı genellikle katıdır ve yanma ve patlama riskini önlemek için termal yağın çevreye sızması kesinlikle yasaktır.
Yağmurlu günlerde veya geceleri sürekli enerji üretimi sağlamak için, oluk elektrik santralleri genellikle erimiş tuz ısı depolama sistemleri ile donatılmıştır. Termal depolama sistemi esas olarak sıcak tanklar, soğuk tanklar, erimiş tuz çalışma sıvısı ve diğer ekipmanlardan oluşur. Gün içinde hava güzel olduğunda, güneş enerjisiyle ısıtılan yüksek sıcaklıktaki termal yağ, erimiş tuzu yaklaşık 385°C'ye ısıtır ve sıcak tuz tankında depolar. Geceleri veya hava bulutlu olduğunda, sıcak tuz tankındaki yüksek sıcaklıktaki erimiş tuz, elektrik üretmek için buharı ısıtmak için kullanılır. Bu nedenle, ısı depolama sistemi ile donatılmış bir güneş enerjisi santrali, 24 saat kesintisiz enerji üretimi sağlayabilir.
1.2 Kule Tipi Güneş Termik Santrali
Kule tipi güneş termik santralleri ile oluk tipi elektrik santralleri arasındaki en büyük fark, güneş adalarının farklı yapılarında yatmaktadır.
Kule elektrik santrali, güneş ışığını ısı emici kuleye odaklayan ve çalışma sıvısını ısıtan binlerce güneşi yansıtan düzlem aynadan oluşur. İlke Şekil 2'de gösterilmektedir. Isıtılan çalışma sıvısı, buharın enerjisini artırmak için ısıyı buharla değiştirir.
Kule güneş enerjisi termik santralleri genellikle çalışma sıvısı olarak erimiş tuz kullanır ve maksimum çalışma sıcaklıkları 565°C'ye ulaşabilir. Tekneli güneş enerjisi termik santralleri ile karşılaştırıldığında, kule güneş enerjisi santralleri daha yüksek buhar sıcaklıklarına ve daha yüksek rankine çevrimi enerji üretim verimliliğine sahiptir.
Kule enerji santrallerinin teknik olgunluğunun düşük olması nedeniyle, şu anda dünyada nispeten az sayıda başarılı bir şekilde inşa edilmiş kule enerji santrali bulunmaktadır. Bununla birlikte, oluk tipi ile karşılaştırıldığında, kule tipi düşük ilk yatırım ve yüksek verimlilik avantajlarına sahiptir. Bu aşamada çukur trendinin yerini kule tipi güneş termik santralleri almıştır.
Ayrıca sürekli enerji üretimi sağlamak amacıyla kule elektrik santralleri genellikle ısı depolama sistemi ile donatılmıştır. Isı depolama sisteminin yapısı oluk tipine benzer.
2.2 Valf Çalışma Koşulları
Farklı teknik tiplere sahip CSP tesislerinin çalışma koşulları nispeten açıktır. Farklı ünite kapasitelerine sahip CSP tesislerinin çalışma parametreleri farklı olacaktır.
Kule elektrik santralleri için, ısı toplama kulesinin yüksek yüksekliği nedeniyle, güneş adası içindeki ortamın çalışma basıncı genellikle ısı depolama sisteminin orta basıncından daha yüksektir. Isı depolama sisteminin çalışma basıncı 0,7 ile 1,1MPa arasındadır.
Bir oluk elektrik santralindeki ısı transfer yağının genel çalışma basıncı, ısı transfer yağı boru hattının uzunluğuna göre tasarlanır. Örneğin, 100 MW'lık bir oluk elektrik santrali için, ısı transfer yağı valfi genellikle Sınıf 600 lb'yi seçer.
2.3 Valf Gereksinimleri
Bir güneş termik santralinin vanasının içindeki çalışma akışkanı sıradan vanalardan farklı olduğu için vanada kullanılan yapı ve malzemeler de geleneksel vanalardan farklıdır.
Tekneli elektrik santrali ısı toplama sistemi için sirkülasyon ortamı, yanıcı özelliklere sahip ısı transfer yağıdır, bu nedenle vananın sızıntı gereksinimleri nispeten yüksektir. Salmastranın sızdırmazlığı genellikle körüklü ve grafit salmastradan oluşan çift sızdırmaz bir yapıdır.
Erimiş tuz vanaları için, erimiş tuzun yüksek çalışma sıcaklığı ve erimiş tuzun yüksek sıcaklıklarda güçlü oksitleyici özelliği nedeniyle, metallerde ve metal olmayanlarda güçlü korozyona neden olacaktır. Ek olarak, ikili erimiş tuz 220°C'nin altında katılaşacaktır. Vanadaki tuz tamamen boşaltılmadığında açılıp kapanamayacaktır.
Erimiş tuz vanalarının sıradan vanalara kıyasla bazı özel gereksinimleri vardır:
(1) Vananın sık sık açılıp kapanması durumunda vananın normal çalışması sağlanabilir ve erimiş tuzun donmasını ve vananın sızdırmazlığını sağlayamamasına neden olmasını önlemek için tuzun uzaklaştırılması sırasında vana gövdesinde tuz birikmemelidir.
(2) Erimiş tuz valfi gövdesinin malzemesi, erimiş tuzun korozyonuna karşı koyabilir.
(3) Valfin metalik olmayan contaları ve salmastraları, yüksek sıcaklıktaki erimiş tuzun korozyonuna dayanabilir.
(4) Güneş enerjisi termik santralinin ısı toplama sistemi güneş ışığından etkilenir (bulutlar güneşi kapladığında), bu nedenle ekipman aralıklı olarak çalışır, böylece vana değişen sıcak ve soğuk sıcaklıkların gereksinimlerine dayanabilir.
(5) Erimiş tuz vanasının donmasını önlemek için, erimiş tuz vanası genellikle elektrikli ısıtma gereksinimleri ile donatılmıştır.
2.4 Valf Seçimi
Erimiş tuzun yüksek bir donma noktasına sahip olduğu gerçeği göz önüne alındığında, valf seçilirken erimiş tuzun katılaşmasının valf üzerindeki etkisi dikkate alınmalıdır.
Bu nedenle orta boşlukta sıvı birikmesine yatkın vanalar (küresel vanalar ve sürgülü vanalar gibi) erimiş tuz sistemleri için uygun değildir.
Gerçek kullanım deneyimi analizine dayanarak, erimiş tuz vanalarının genel seçimi iki türe ayrılır:
1. Goble körüklü vana, esas olarak daha küçük çaplı vanalara yöneliktir.
2. Kelebek vana: Büyük çaplı erimiş tuz boru hatları için genellikle kelebek vanalar seçilir.
Ayrıca, fiili çalışma koşullarının sıcaklık değişkenliği ve sahadaki erimiş tuz sızıntısının güvenliği dikkate alındığında, erimiş tuz vanaları genellikle kaynaklı uç bağlantı yöntemlerini kullanır ve sıcaklık değişimlerinden dolayı flanşta sızıntıyı önlemek için flanş yapılarının kullanılması uygun değildir.
