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可產生超3000℃高溫!圖賞海內外已建成的聚光太陽爐項目
發布者:lzx | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 8132查看 | 2020-07-01 18:28:24    

CSPPLAZA光熱發電網報道:太(tai)陽爐是(shi)光(guang)(guang)熱領域(yu)曾經(jing)嘗試過的一種技術路線。該系統先通過定(ding)日(ri)鏡將一次反(fan)射(she)的太(tai)陽光(guang)(guang)打到(dao)聚(ju)光(guang)(guang)鏡上,再借助聚(ju)光(guang)(guang)鏡將接(jie)收到(dao)的一次反(fan)射(she)光(guang)(guang)二次反(fan)射(she),聚(ju)焦(jiao)到(dao)位于聚(ju)光(guang)(guang)鏡焦(jiao)平面的實驗平臺(tai)上從而獲得(de)高(gao)溫,焦(jiao)點(dian)處產(chan)生的高(gao)溫可達3500℃。


由于(yu)產生的溫度跨度較大,太陽爐技術應用范(fan)圍非常廣泛,其產生的熱量(liang)可用于(yu)發電(1000℃左右(you))、制氫(1400℃左右(you))、測試極端(duan)環境下應用的材料(liao),比(bi)如核反應堆(dui)或空間飛行器(qi)再(zai)入(2500℃左右(you)),或者生產碳納米管和鋅納米粒子(zi)(3500℃左右(you))等。


該(gai)技術在國內(nei)外均有嘗試,并建成了(le)一些(xie)極具(ju)觀賞性的聚(ju)光太陽爐商(shang)業(ye)或試驗項目(mu),詳見下文:


1、法國太陽爐Odeillo


法國.JPEG


法國科學研(yan)究中心的太陽爐Odeillo位于(yu)(yu)(yu)法國比利牛斯山,該項目開放于(yu)(yu)(yu)1970年,主要用于(yu)(yu)(yu)熔化礦石提取高純度的材(cai)料,用以制造并且改進新的耐火材(cai)料。


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Odeillo是由1萬面獨立的(de)鏡(jing)(jing)子組(zu)成的(de),奇特的(de)外觀發揮著巨(ju)型放大鏡(jing)(jing)的(de)作用。在它的(de)對面山(shan)坡上還有63個定日鏡(jing)(jing),總(zong)共(gong)占地(di)約2000平方米。反射(she)鏡(jing)(jing)可以準確(que)的(de)把陽光反射(she)到曲面鏡(jing)(jing)上,并(bing)聚集到焦(jiao)點上來,瞬(shun)間便能產(chan)生高達(da)3500℃的(de)高溫。


2、烏茲別克斯坦太陽爐


烏茲別克(ke)斯坦(tan)的太陽爐為前蘇聯(lian)制(zhi)造,該裝置位于(yu)1100米(mi)海拔處,于(yu)1981年5月首次開放。


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整(zheng)個(ge)太陽爐(lu)聚光器由10700多(duo)塊(kuai)鏡子組成(cheng),主(zhu)拋物(wu)面(mian)反射鏡的規格尺寸是54米x54米。它(ta)的對面(mian)是以棋盤模式呈現的62個(ge)定(ding)日(ri)鏡,每個(ge)定(ding)日(ri)鏡約有2層樓高,可自(zi)動跟蹤太陽運動痕跡。操作(zuo)員通過控制(zhi)鏡面(mian)磚(zhuan)角度(du)調節爐(lu)內溫度(du)從800度(du)到(dao)3000度(du)不等。


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3、秦皇島太陽爐系統


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該太陽爐(lu)系統位于秦皇島(dao),主要作為北京(jing)化(hua)工大學(xue)進行化(hua)學(xue)實驗的熱源,系統主要由定日鏡和聚光鏡組成,一次(ci)反(fan)射鏡面積26平方米,二次(ci)鏡反(fan)射面積22平方米,峰值熱功率10kW,焦(jiao)平面峰值聚光比1000。


4、寧夏惠安堡鎮太陽爐系統


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該項目完(wan)成于(yu)(yu)2010年(nian),主要用于(yu)(yu)制(zhi)取(qu)氫(qing)氣,也(ye)是國家863太(tai)陽(yang)能制(zhi)氫(qing)課(ke)題(ti)子課(ke)題(ti)“太(tai)陽(yang)能聚集(ji)供熱方(fang)法的(de)(de)研(yan)究(jiu)及成套設備的(de)(de)開發”的(de)(de)成果(guo)。


該系統(tong)由三(san)個120平(ping)方(fang)米(mi)的正方(fang)形定日鏡、跟蹤(zong)控制系統(tong)、300平(ping)方(fang)米(mi)大型(xing)高(gao)精度(du)拋物面聚光器以及太(tai)陽(yang)爐(lu)和(he)制氫系統(tong)組成(cheng),總(zong)功(gong)率0.3MW,是全球第三(san)大太(tai)陽(yang)爐(lu)。峰值(zhi)能流(liu)密度(du)設計值(zhi)高(gao)達10MW/平(ping)方(fang)米(mi),太(tai)陽(yang)爐(lu)中(zhong)心(xin)處溫(wen)度(du)可達約3000oC。該系統(tong)平(ping)臺與(yu)西安交(jiao)通大學的反應器接口已經成(cheng)功(gong)產出氫氣(qi)。


5、哈爾濱工業大學太陽爐系統


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該(gai)系統主要(yao)服(fu)務于航天技術的高溫吸熱器和材料(liao)研究。一次(ci)反射鏡面積(ji)73.63平(ping)(ping)方米(mi)(mi),二次(ci)鏡反射面積(ji)(開口)77.62平(ping)(ping)方米(mi)(mi),峰值熱功(gong)率(lv)>15kW,焦平(ping)(ping)面峰值聚光比2000。


6、北京延慶太陽爐系統


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該裝置位于北京延慶中(zhong)(zhong)科院電(dian)工所太陽能熱(re)發電(dian)實(shi)驗(yan)基地,主要用于空氣(qi)吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)和(he)粒子(zi)吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)的熱(re)性能測試(shi),以及吸(xi)(xi)熱(re)材料的耐熱(re)實(shi)驗(yan)等。其中(zhong)(zhong)一(yi)次反(fan)射鏡面積35平(ping)(ping)方米(mi),二次鏡反(fan)射面積20平(ping)(ping)方米(mi),峰(feng)值熱(re)功(gong)率10kW,焦平(ping)(ping)面峰(feng)值聚光(guang)比1000。

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