ES2665330B2

ES2665330B2 - PROCEDURE TO ADJUST THE PRESSURE OF A STEAM GENERATOR IN A SOLAR POWER PLANT

Info

Publication number: ES2665330B2
Application number: ES201890005A
Authority: ES
Inventors: Andreas Ehrsam; Enrico Conte
Original assignee: General Electric Technology GmbH
Current assignee: General Electric Technology GmbH
Priority date: 2015-08-10
Filing date: 2015-08-10
Publication date: 2019-05-14
Anticipated expiration: 2035-08-10
Also published as: ES2665330A2; WO2017025124A1; CL2018000294A1; ES2665330R1; CN107850053A; CN107850053B

Description

DESCRIPCIONDESCRIPTION

Procedimiento para ajustar la presion de un generador de vapor en una central de energia solarProcedure to adjust the pressure of a steam generator in a solar power plant

Campo de esfuerzoEffort field

La presente divulgacion se refiere generalmente al campo de la energia solar concentrada, y mas particularmente, a un procedimiento para mejorar la eficiencia de una central de energia termica solar concentrada con un fluido de almacenamiento de energia termica que usa energia solar concentrada para almacenar energia calorifica, y usar la energia calorifica almacenada para generar electricidad.The present disclosure generally relates to the field of concentrated solar energy, and more particularly, to a method for improving the efficiency of a concentrated solar thermal power plant with a thermal energy storage fluid that uses concentrated solar energy to store heat energy. , and use the stored calorific energy to generate electricity.

Breve descripcion de la tecnica relacionadaBrief description of the related technique

Una central de energia termica solar basada en el receptor central de vapor directo (DSCR) incluye un gran campo de heliostatos y un receptor solar colocado en una torre de altura considerable. Los heliostatos centralizan la luz solar directa en el receptor solar para producir vapor para usarse para hacer funcionar una turbina de vapor para producir electricidad. Normalmente, la central de energia termica solar opera en un ciclo diario, durante las horas de luz solar despejadas, mientras que se cierra durante las noches o en temporadas nubladas. Sin embargo, si la central de energia termica solar tiene que cumplir con la creciente demanda de electricidad, necesita ser operable independientemente de la disponibilidad de luz solar, es decir, durante las noches o en temporadas nubladas. Una realization de una central de energia termica solar de este tipo genera un requisito de almacenar energia termica solar durante las horas del dia y usar la misma durante las noches o en temporadas nubladas. Para dicho requisito, generalmente se usa un receptor central que incluye un fluido de almacenamiento de energia solar, tal como sal fundida. El receptor central con sal fundida se conoce generalmente como receptor central de sal fundida (MSCR).A solar thermal power plant based on the direct central steam receiver (DSCR) includes a large field of heliostats and a solar receiver placed in a tower of considerable height. The heliostats centralize direct sunlight on the solar receiver to produce steam to be used to operate a steam turbine to produce electricity. Normally, the solar thermal power plant operates in a daily cycle, during the hours of clear sunlight, while it closes during the nights or in cloudy seasons. However, if the solar thermal power plant has to meet the growing demand for electricity, it needs to be operable regardless of the availability of sunlight, that is, at night or in cloudy seasons. A realization of a solar thermal power plant of this type generates a requirement to store solar thermal energy during daytime hours and use it during the nights or in cloudy seasons. For such a requirement, a central receiver that includes a solar energy storage fluid, such as molten salt, is generally used. The central receiver with molten salt is generally known as a molten salt central receiver (MSCR).

En un sistema de MSCR tipico, se disponen un MSCR, tanques de almacenamiento en caliente y en frio y un ciclo de generador de vapor de sal fundida (MSSG) para usar la energia solar para producir electricidad. En dicha disposition, el fluido de sal fundida calentado en el MSCR se almacena en el tanque de almacenamiento en caliente, a una temperatura de aproximadamente 565 °C, y despues de que la energia termica del mismo se esta usando por el ciclo del MSSG, se almacena en el tanque de almacenamiento en frio, a una temperatura de aproximadamente 290 °C, desde donde se env^a ademas al MSCR para recalentarse. El ciclo del MSSG incluye: una disposition de generador de vapor que generalmente tiene un economizador, un evaporador y un supercalentador configurados juntos; una turbina de recalentamiento y multietapa. La disposicion de generador de vapor usa el calor de la sal fundida caliente y convierte el agua de alimentation de un tanque de agua de alimentacion en vapor y lo envia a la turbina multietapa para la conversion de calor en electricidad a traves de un generador. Ademas, el vapor puede recalentarse en el recalentador usando la sal fundida caliente para suministrar vapor recalentado para una etapa adicional de la turbina multietapa. Se pueden aplicar varias tecnologias de generador de vapor como tales para dicho fin. El economizador, el evaporador y el supercalentador se pueden separar en componentes dedicados o las tres secciones se pueden combinar en un unico componente (conocido como generador de vapor de una sola pasada). En el caso de una disposicion con componentes separados, el evaporador puede incluir un cuerpo (a menudo denominado hervidor de caldera) o dividirse en un evaporador y un tambor de vapor para la separation de vapor. Ademas, cada section, como el economizador, evaporador y supercalentador se pueden dividir en multiples cuerpos, en serie o en paralelo.In a typical MSCR system, an MSCR, hot and cold storage tanks and a molten salt steam generator (MSSG) cycle are available to use the solar energy to produce electricity. In said arrangement, the molten salt fluid heated in the MSCR is stored in the hot storage tank, at a temperature of about 565 ° C, and after the thermal energy thereof. It is being used by the MSSG cycle, it is stored in the cold storage tank, at a temperature of approximately 290 ° C, from where it is also sent to the MSCR to reheat. The MSSG cycle includes: a steam generator arrangement that generally has an economizer, an evaporator and a superheater set together; a reheating turbine and multistage. The steam generator arrangement uses the heat from the hot molten salt and converts the feed water from a feedwater tank into steam and sends it to the multi-stage turbine for the conversion of heat into electricity through a generator. In addition, the steam can be reheated in the superheater using the hot molten salt to supply superheated steam for an additional stage of the multi-stage turbine. Various steam generator technologies can be applied as such for that purpose. The economizer, the evaporator and the superheater can be separated into dedicated components or the three sections can be combined into a single component (known as a single-pass steam generator). In the case of an arrangement with separate components, the evaporator may include a body (often referred to as boiler boiler) or be divided into an evaporator and a steam drum for steam separation. In addition, each section, such as the economizer, evaporator and superheater can be divided into multiple bodies, in series or in parallel.

Independientemente de dichas tecnologias de generador de vapor variables, la presion de vapor en el ciclo del MSSG generalmente esta limitada por la llamada limitation de estrechamiento en el ciclo del MSSG, normalmente a o menor que 115 bares. La limitacion de estrechamiento en el MSSG esta determinada por dos factores importantes. En primer lugar, la temperatura del agua de alimentacion necesitara mantenerse por encima de un nivel mmimo, normalmente 240 °C, para eliminar el riesgo de congelation de la sal fundida dentro de un intercambiador de calor (economizador, evaporador, supercalentador (y si incluye recalentamiento), puede denominarse simplemente ‘intercambio de calor’). En segundo lugar, la temperatura de la sal fundida que abandona el MSSG debera mantenerse tan baja como sea posible para una operation segura de la sal, normalmente a 290°C. Un aumento de esta temperatura de salida disminuye la capacidad de almacenamiento termico y, por tanto, requiere una cantidad adicional de sal para la misma cantidad de energia almacenada. Bajo estas dos condiciones, el agua se calienta en el economizador y comienza a evaporarse a una presion que esta determinada por el equilibrio termico del sistema, normalmente a 115 bares o menor. La limitacion de la presion de vapor resultante de los factores mencionados anteriormente tiene un impacto negativo en la eficiencia de la central de energia. Regardless of said variable steam generator technologies, the vapor pressure in the MSSG cycle is generally limited by the so-called limitation of narrowing in the MSSG cycle, normally at or less than 115 bar. The limitation of narrowing in the MSSG is determined by two important factors. First, the feedwater temperature will need to be maintained above a minimum level, typically 240 ° C, to eliminate the risk of freezing the molten salt within a heat exchanger (economizer, evaporator, superheater (and if it includes overheating), can be called simply 'heat exchange'). Secondly, the temperature of the molten salt leaving the MSSG should be kept as low as possible for safe operation of the salt, usually at 290 ° C. An increase in this outlet temperature decreases the thermal storage capacity and, therefore, requires an additional amount of salt for the same amount of stored energy. Under these two conditions, the water heats up in the economizer and begins to evaporate at a pressure that is determined by the thermal equilibrium of the system, usually at 115 bar or less. The limitation of the vapor pressure resulting from the factors mentioned above has a negative impact on the efficiency of the power plant.

SumarioSummary

La presente divulgacion divulga un procedimiento que se presentara en el siguiente sumario simplificado para proporcionar una comprension basica de uno o mas aspectos de la divulgacion que pretenden superar los inconvenientes discutidos, pero incluir todas las ventajas de los mismos, junto con proporcionar algunas ventajas adicionales. El sumario no es una vision general extensiva de la divulgacion. No pretende identificar elementos clave o criticos de la divulgacion, ni delinear el alcance de la presente divulgacion. Mas bien, el unico fin de este sumario es presentar algunos conceptos de la divulgacion, sus aspectos y ventajas de una forma simplificada como un preludio de la description mas detallada que se presenta en lo sucesivo.The present disclosure discloses a procedure that will be presented in the following simplified summary to provide a basic understanding of one or more aspects of the disclosure that are intended to overcome the discussed drawbacks, but include all the advantages thereof, along with providing some additional advantages. The summary is not an extensive overview of the disclosure. It is not intended to identify key or critical elements of the disclosure, nor to delineate the scope of this disclosure. Rather, the only purpose of this summary is to present some concepts of the disclosure, its aspects and advantages in a simplified manner as a prelude to the more detailed description presented hereinafter.

Un objetivo de la presente divulgacion es describir un procedimiento que pueda poder aumentar o disminuir la presion de vapor en una disposition de generador de vapor mientras evita la congelation de la sal fundida mejorando la eficiencia del sistema de energia termica solar.An objective of the present disclosure is to describe a process that can be able to increase or decrease the vapor pressure in a steam generator arrangement while preventing the freezing of the molten salt by improving the efficiency of the solar thermal energy system.

En un aspecto de la presente divulgacion, se describe un procedimiento para ajustar la presion de un generador de vapor de un sistema de energia termica solar para lograr uno o mas objetivos de la presente divulgacion. El procedimiento incluye las siguientes etapas: calentar el fluido de almacenamiento de energia termica en un receptor solar; almacenar el fluido de almacenamiento de energia termica calentado en una disposicion de almacenamiento de energia termica;In one aspect of the present disclosure, a method is described for adjusting the pressure of a steam generator of a solar thermal energy system to achieve one or more objectives of the present disclosure. The procedure includes the following steps: heating the thermal energy storage fluid in a solar receiver; storing the thermal energy storage fluid heated in a thermal energy storage arrangement;

usar el calor del fluido de almacenamiento de energia termica para producir vapor a partir del agua de alimentacion suministrada desde un suministro de agua de alimentacion en una disposicion de generador de vapor para operar una turbina, en el que la disposicion de generador de vapor comprende una section de economizador para calentar el agua de alimentation hasta una temperatura saturada para definir la presion de la disposicion de generador de vapor, una seccion de evaporador para generar el vapor del agua de alimentacion, y una seccion de supercalentador para supercalentar el vapor del evaporador; ajustar la presion en la disposicion de generador de vapor recirculando el agua de alimentacion calentada por la seccion de economizador alrededor de la seccion de economizador o al menos derivando parcialmente la seccion de economizador mientras se mantiene la temperatura del fluido de almacenamiento de energia termica en una entrada de la seccion de evaporador y en una salida de la seccion de economizador. using the heat of the thermal energy storage fluid to produce steam from the feed water supplied from a feed water supply in a steam generator arrangement to operate a turbine, wherein the steam generator arrangement comprises a economizer section to heat the feed water to a saturated temperature to define the pressure of the steam generator arrangement, an evaporator section to generate the feedwater vapor, and a superheater section to superheat the evaporator steam; adjusting the pressure in the steam generator arrangement by recirculating the feed water heated by the economizer section around the economizer section or at least partially bypassing the economizer section while maintaining the temperature of the thermal energy storage fluid in a input of the evaporator section and in an output of the economizer section.

En un modo de realization, la presion en la disposition de generador de vapor se ajusta para aumentar durante una operation de carga completa mediante la recirculation del agua de alimentation calentada por la section de economizador alrededor de la section de economizador. Dicha recirculacion del agua calentada se proporciona a una entrada de la seccion de economizador.In a realization mode, the pressure in the steam generator arrangement is adjusted to increase during a full load operation by recirculating the feed water heated by the economizer section around the economizer section. Said recirculation of the heated water is provided to an inlet of the economizer section.

En un modo de realizacion de ejemplo, el agua calentada se puede recircular desde la salida de la seccion de economizador hasta la entrada de la seccion de economizador. En un modo de realizacion de ejemplo adicional, el agua calentada se puede recircular desde la seccion de evaporador hasta la entrada de la seccion de economizador. En otro modo de realizacion de ejemplo adicional, el agua calentada se puede recircular desde un tambor de vapor, configurado para la seccion de evaporador, para la entrada de la seccion de economizador.In an exemplary embodiment, the heated water can be recirculated from the outlet of the economizer section to the inlet of the economizer section. In a further exemplary embodiment, the heated water can be recirculated from the evaporator section to the inlet of the economizer section. In another exemplary embodiment, the heated water can be recirculated from a steam drum, configured for the evaporator section, to the inlet of the economizer section.

En un modo de realizacion, la presion en la disposicion de generador de vapor se ajusta para reducirse durante la operacion de carga parcial derivando parcialmente la seccion de economizador para suministrar el agua desde el suministro de agua de alimentacion directamente a la seccion de evaporador.In one embodiment, the pressure in the steam generator arrangement is adjusted to be reduced during the partial load operation by partially diverting the economizer section to supply the water from the feed water supply directly to the evaporator section.

El procedimiento ademas puede incluir ademas una etapa de recalentar el vapor mediante un conjunto de recalentamiento configurado para la disposicion de generador de vapor.The method may further include a step of reheating the steam by a reheat assembly configured for the steam generator arrangement.

Estos junto con los otros aspectos de la presente divulgation, junto con las varias caracteristicas de novedad que caracterizan la presente divulgacion, se senalan con particularidad en la presente divulgacion. Para una mejor comprension de la presente divulgacion, sus ventajas operativas, y sus usos, se debe hacer referencia a los dibujos adjuntos y materia descriptiva en los que se ilustran ejemplos de modos de realizacion de la presente divulgacion.These along with the other aspects of the present disclosure, together with the various features of novelty characterizing the present disclosure, are pointed out with particularity in the present disclosure. For a better understanding of the present disclosure, its operational advantages, and its uses, reference should be made to the accompanying drawings and descriptive matter in which examples of embodiments of the present disclosure are illustrated.

Breve description de los dibujosBrief description of the drawings

Las ventajas y las caracteristicas de la presente divulgacion se entenderan mejor con referencia a la siguiente descripcion detallada y reivindicaciones tomadas en combinacion con los dibujos adjuntos, en el que los elementos similares se identifican con simbolos similares, y en los que: The advantages and features of the present disclosure will be better understood with reference to the following detailed description and claims taken in combination with the accompanying drawings, in which like elements are identified with similar symbols, and in which:

la FIG. 1 ilustra una vista general de un sistema de energia termica solar para operarse usando el procedimiento reivindicado, de acuerdo con un modo de realizacion a modo de ejemplo de la presente divulgacion;FIG. 1 illustrates a general view of a solar thermal energy system to be operated using the claimed method, according to an exemplary embodiment of the present disclosure;

la FIG. 2 es una ilustracion esquematica de un sistema de energia termica solar para operarse usando el procedimiento reivindicado, de acuerdo con un modo de realizacion a modo de ejemplo de la presente divulgacion;FIG. 2 is a schematic illustration of a solar thermal energy system to be operated using the claimed method, according to an exemplary embodiment of the present disclosure;

la FIG. 3 es una ilustracion esquematica de un sistema de energia termica solar para operarse usando el procedimiento reivindicado, de acuerdo con otro modo de realizacion a modo de ejemplo de la presente divulgacion;FIG. 3 is a schematic illustration of a solar thermal energy system to be operated using the claimed method, according to another exemplary embodiment of the present disclosure;

la FIG. 4 es una ilustracion esquematica de un sistema de energia termica solar donde se incluye un tambor de vapor para operarse usando el procedimiento reivindicado, de acuerdo con otro modo de realizacion a modo de ejemplo de la presente divulgacion; yFIG. 4 is a schematic illustration of a solar thermal energy system where a steam drum is included to be operated using the claimed method, according to another exemplary embodiment of the present disclosure; Y

las FIGS. 5A y 5B respectivamente ilustran representaciones graficas de mejora del presente sistema con respecto a un sistema convencional.FIGS. 5A and 5B respectively illustrate graphic representations of improvement of the present system with respect to a conventional system.

Numeros de referencia similares se refieren a partes similares a lo largo de la descripcion de diversas vistas de los dibujos.Similar reference numbers refer to similar parts throughout the description of various views of the drawings.

Descripcion detallada de modos de realizacion a modo de ejemploDETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS

Para una comprension completa de la presente divulgacion, se debe hacer referencia a la siguiente descripcion detallada, incluyendo las reivindicaciones adjuntas, en conexion con los dibujos descritos anteriormente. En la siguiente descripcion, con fines de explicacion, se exponen numerosos detalles espedficos a fin de proporcionar una comprension exhaustiva de la presente divulgacion. Sin embargo, sera evidente para un experto en la tecnica que puede practicarse la presente divulgacion sin estos detalles espedficos. En otros casos, las estructuras y dispositivos se muestran solo en forma de diagramas de bloques, a fin de evitar oscurecer la divulgacion. La referencia en esta memoria descriptiva a "un modo de realizacion", "otro modo de realizacion", "varios modos de realizacion" significa que un rasgo, estructura o caracteristica particular descrita en conexion con el modo de realizacion se incluye en al menos un modo de realizacion de la presente divulgacion. El aspecto de la frase "en un modo de realizacion" en varios lugares en la memoria descriptiva no necesariamente se refiere al mismo modo de realizacion, ni los modos de realizacion separados o alternativos excluyen mutuamente otros modos de realizacion. Es mas, se describen varias caracteristicas que pueden exhibirse por algunos modos de realizacion y no por otros. Del mismo modo, se describen varios requisitos que pueden ser requisitos para algunos modos de realization pero pueden no ser requisitos de otro modo de realization.For a complete understanding of the present disclosure, reference should be made to the following detailed description, including the appended claims, in connection with the drawings described above. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a comprehensive understanding of the present disclosure. However, it will be apparent to one skilled in the art that the present disclosure can be practiced without these specific details. In other cases, the structures and devices are shown only in the form of block diagrams, in order to avoid obscuring the disclosure. The reference in this specification to "one embodiment,""anotherembodiment,""variousembodiments" means that a particular feature, structure or feature described in connection with the embodiment is included in at least one embodiment. embodiment of the present disclosure. The aspect of the phrase "in one embodiment" in various places in the specification does not necessarily refer to the same embodiment, nor do the separate or alternative embodiments mutually exclude other modes of realization. Moreover, several features are described that can be exhibited by some modes of realization and not by others. In the same way, several requirements are described that may be requirements for some modes of realization but may not otherwise be requirements of realization.

Aunque la siguiente description contiene muchas especificidades con fines de ilustracion, cualquier experto en la tecnica apreciara que muchas variaciones y/o alteraciones de estos detalles estan dentro del alcance de la presente divulgation. Del mismo modo, aunque muchas de las caracteristicas de la presente divulgacion se describen en terminos de la otra, o en combination entre si, un experto en la tecnica apreciara que muchas de estas caracteristicas se pueden proporcionar independientemente de otras caracteristicas. En consecuencia, esta descripcion de la presente divulgacion se expone sin perdida de generalidad a, y sin imponer limitaciones sobre, la presente divulgacion. Ademas, los terminos relativos, tales como "primero", "segundo" y similares, en el presente documento no denotan ningun orden, elevation o importancia, sino que mas bien se usan para distinguir un elemento de otro. Ademas, los terminos "un", "una" y "pluralidad" en el presente documento no denotan una limitation de cantidad, sino que mas bien denotan la presencia de al menos uno del arriculo de referencia.Although the following description contains many specificities for purposes of illustration, any person skilled in the art will appreciate that many variations and / or alterations of these details are within the scope of the present disclosure. Likewise, although many of the features of the present disclosure are described in terms of the other, or in combination with each other, one skilled in the art will appreciate that many of these features can be provided independently of other features. Accordingly, this description of the present disclosure is disclosed without loss of generality to, and without imposing limitations on, the present disclosure. Furthermore, relative terms, such as "first", "second" and the like, in the present document do not denote any order, elevation or importance, but rather are used to distinguish one element from another. Furthermore, the terms "a", "an" and "plurality" in the present document do not denote a limitation of quantity, but rather denote the presence of at least one of the reference aforementioned.

Con referencia a la FIG. 1, se plasma una ilustracion esquematica de ejemplo de un sistema de energia termica solar 100 de acuerdo con un modo de realizacion a modo de ejemplo de la presente divulgacion para operarse usando el procedimiento reivindicado. El sistema de energia termica solar 100 (en lo sucesivo denominado ‘sistema 100’) incluye un receptor solar 110 que puede colocarse en una torre 112 de altura sustancial y rodearse por un gran campo de heliostatos 114. El receptor solar 110 recibe energia solar de los heliostatos 114 para calentarse, que esta designado para dirigir la energia solar del sol 'S'. El sistema 100 incluye ademas una disposition de almacenamiento de energia termica 120 (en lo sucesivo denominada ‘disposicion de almacenamiento termico 120’) (lmeas de puntos) que tiene un fluido de almacenamiento de energia termica (en lo sucesivo ‘fluido de almacenamiento termico’) para circularse a traves del receptor solar 110 para almacenar energia termica en el mismo. El fluido de almacenamiento termico puede ser generalmente una sal fundida, una mezcla de nitratos de sodio y potasio (NaNO ³ y KNO ³ ). Sin embargo, sin apartarse del alcance de la presente divulgacion, se puede usar cualquier otro fluido de almacenamiento termico, tal como otras composiciones de sal o metal liquido, segun se encuentre adecuado para dicho fin. La disposicion de almacenamiento termico 120 puede incluir un primer y segundo tanques de almacenamiento 122, 124. Durante las horas del dia, cuando la energia solar incide en el receptor solar 110 mediante los heliostatos 114, el fluido de almacenamiento termico que fluye a su traves se calienta. El fluido de almacenamiento termico calentado puede, desde el receptor solar 110, suministrarse y almacenarse en el primer tanque de almacenamiento 122. Mientras que en las noches, el fluido de almacenamiento termico calentado almacenado en el primer tanque de almacenamiento 122 se usa para generar energia electrica, y el fluido de almacenamiento termico frio resultante puede suministrarse para almacenarse en el segundo tanque de almacenamiento 124. Ademas durante tiempos, el fluido de almacenamiento termico frio del segundo tanque de almacenamiento 124 se suministra al receptor solar 110 para recalentarse.With reference to FIG. 1, an exemplary schematic illustration of a solar thermal energy system 100 is embodied in accordance with an exemplary embodiment of the present disclosure for operation using the claimed method. The solar thermal energy system 100 (hereinafter referred to as 'system 100') includes a solar receiver 110 which can be placed in a tower 112 of substantial height and surrounded by a large field of heliostats 114. The solar receiver 110 receives solar energy from the heliostats 114 for heating, which is designed to direct the solar energy of the sun 'S'. The system 100 further includes a thermal energy storage device 120 (hereinafter referred to as a 'thermal storage arrangement 120') (dotted lines) having a thermal energy storage fluid (hereinafter 'thermal storage fluid'). ) to circulate through the solar receiver 110 to store thermal energy therein. The thermal storage fluid can generally be a molten salt, a mixture of sodium and potassium nitrates (NaNO ³ and KNO ³ ). However, without departing from the scope of the present disclosure, any other thermal storage fluid, such as other salt or liquid metal compositions, may be used as appropriate for that purpose. The thermal storage arrangement 120 may include first and second storage tanks 122, 124. During daylight hours, when solar energy strikes the solar receiver 110 via heliostats 114, the thermal storage fluid flowing through it it warms up The heated thermal storage fluid can, from the solar receiver 110, be supplied and stored in the first storage tank 122. While at night, the heated thermal storage fluid stored in the first storage tank 122 is used to generate electrical power, and the resulting cold thermal storage fluid can be supplied to be stored in the second storage tank. storage 124. Also during times, the cold storage fluid from the second storage tank 124 is supplied to the solar receiver 110 to overheat.

El sistema 100 incluye ademas una turbina de vapor 130 que puede ser una turbina multietapa, y una disposition de generador de vapor 140 para usar calor del fluido de almacenamiento termico de la disposicion de almacenamiento termico 120 para accionar un generador electrico 150 para producir energia electrica. La turbina de vapor 130 puede incluir una turbina de vapor de presion alta 132, una turbina de presion intermedia 134 y una turbina de presion baja 136, que pueden adaptarse para ser operables en un vapor o vapor de presion variable generado por la disposicion de generador de vapor 140, usando el fluido de almacenamiento termico de la disposicion de almacenamiento termico 120. La disposicion de generador de vapor 140 puede recibir agua de un suministro de agua de alimentation 116 a traves de una bomba a presion alta para generar y suministrar el vapor a la turbina de vapor 130. Espedficamente, el agua de alimentacion a presion alta se convierte principalmente en vapor a presion alta de presion deseada, preferentemente de 170 bares, y temperatura de 545 °C, mediante el fluido de almacenamiento termico de la disposicion de almacenamiento termico 120. En la medida en que la construction y disposicion del sistema 100, varios elementos asociados pueden ser bien conocidos por los expertos en la tecnica, no se considera necesario con fines de adquirir una comprension de la presente divulgation que se reciten en el presente documento todos los detalles constructivos y la explication de los mismos. Mas bien, se considera suficiente simplemente observar que como se muestra en las FIGS. 1 a 5B, en el sistema 100, solo se muestran aquellos componentes que son relevantes para la description de varios modos de realization de la presente divulgacion.The system 100 further includes a steam turbine 130 which can be a multi-stage turbine, and a steam generator arrangement 140 for using heat from the thermal storage fluid of the thermal storage arrangement 120 to drive an electric generator 150 to produce electrical energy. . The steam turbine 130 can include a high pressure steam turbine 132, an intermediate pressure turbine 134 and a low pressure turbine 136, which can be adapted to be operable in a variable pressure steam or steam generated by the generator arrangement of steam 140, using the thermal storage fluid of the thermal storage arrangement 120. The steam generator arrangement 140 can receive water from a feed water supply 116 through a high pressure pump to generate and supply the steam to the steam turbine 130. Specifically, the high pressure feed water is converted mainly into high pressure steam of desired pressure, preferably 170 bar, and temperature of 545 ° C, by the thermal storage fluid of the disposition of thermal storage 120. To the extent that the construction and arrangement of the system 100, several associated elements may be well known to the experts and In the technique, it is not considered necessary for the purpose of acquiring an understanding of the present disclosure that all constructive details and explanations thereof are recited in this document. Rather, it is considered sufficient to simply observe that as shown in FIGS. 1 to 5B, in system 100, only those components that are relevant to the description of various embodiments of the present disclosure are shown.

Con referencia a las FIGS. 2, 3 y 4, descritas en combination con la FIG. 1, las ilustraciones de lmeas detalladas de la disposicion de generador de vapor 140 se plasman de acuerdo con varios modos de realizacion de la presente divulgacion. Como se muestra en las FIGS.With reference to FIGS. 2, 3 and 4, described in combination with FIG. 1, detailed line illustrations of the steam generator arrangement 140 are embodied according to various embodiments of the present disclosure. As shown in FIGS.

2 y 3, la disposicion de generador de vapor 140 (frontera mediante lmeas de puntos) puede incluir una section de economizador 142, una section de evaporador 144 y una section de supercalentador 148 configuradas de forma comunicable para usar el calor del fluido de almacenamiento termico caliente, en una entrada de la seccion de evaporador 144, recibido del primer tanque de almacenamiento 122 para generar dicho vapor a presion alta del agua recibida del suministro de agua de alimentacion 116. La seccion de economizador 142 esta configurada para calentar el agua de alimentacion hasta una temperatura saturada para definir la presion de la disposition de generador de vapor 140. Ademas, la seccion de evaporador 144 genera un vapor del agua de alimentacion, y la seccion de supercalentador 148 esta configurada para supercalentar el vapor recibido de la seccion de evaporador (144). En las FIGS. 2 y 3, la lmea de suministro de agua y vapor se plasma como lmeas continuas, mientras que la lmea de suministro de fluido de almacenamiento termico caliente se plasma como lmeas de puntos, en direction de flecha opuesta a las lmeas continuas, en aras de un reconocimiento facil. El fluido de almacenamiento termico caliente da como resultado fluido de almacenamiento termico frio cuando el generador de vapor 140 usa su calor, y el fluido de almacenamiento termico frio resultante se suministra directamente al segundo tanque de almacenamiento 124, desde la disposicion de generador de vapor 140 para almacenarse en el mismo. Dicho vapor de presion alta se suministra a la seccion de supercalentador 148 y ademas a la turbina de presion alta 132 de la turbina de vapor 130 para accionarla. Despues de suministrar su energia, el vapor puede liberarse desde una etapa de turbina corriente abajo de la turbina de presion alta 132.2 and 3, the steam generator arrangement 140 (boundary by dotted lines) may include an economizer section 142, an evaporator section 144, and a superheater section 148 communicably configured to use the heat from the thermal storage fluid hot, in an inlet of the evaporator section 144, received of the first storage tank 122 for generating said high pressure steam from the water received from the feed water supply 116. The economizer section 142 is configured to heat the feed water to a saturated temperature to define the pressure of the generator arrangement steam 140. In addition, the evaporator section 144 generates steam from the feed water, and the superheater section 148 is configured to superheat the steam received from the evaporator section (144). In FIGS. 2 and 3, the water and steam supply line is embodied as continuous lines, while the hot thermal storage fluid supply line is formed as dotted lines, in the direction of the arrow opposite the continuous lines, for the sake of an easy recognition The hot thermal storage fluid results in cold thermal storage fluid when the steam generator 140 uses its heat, and the resulting cold thermal storage fluid is supplied directly to the second storage tank 124, from the steam generator arrangement 140. to be stored in it. Said high pressure steam is supplied to the superheater section 148 and further to the high pressure turbine 132 of the steam turbine 130 to drive it. After supplying its energy, the steam can be released from a turbine stage downstream of the high pressure turbine 132.

La disposicion de generador de vapor 140 tambien puede incluir un conjunto de recalentamiento 160. El fluido de almacenamiento termico caliente del primer tanque de almacenamiento 122 tambien se puede suministrar a la disposicion de generador de vapor 140, a traves del conjunto de recalentamiento 160, para generar vapor de presion, por ejemplo vapor de presion intermedia, para suministrar a la turbina de presion intermedia 134. El conjunto de recalentamiento 160 tambien se puede usar para recalentar el vapor de presion recibido desde la etapa de turbina corriente abajo de la turbina de presion alta 132 mediante el fluido de almacenamiento termico caliente. El vapor de la turbina de presion intermedia 134 se suministra a la turbina de presion baja 136 para accionar la turbina de vapor 130.The steam generator arrangement 140 may also include a reheat assembly 160. The hot thermal storage fluid of the first storage tank 122 may also be supplied to the steam generator arrangement 140, through the reheat assembly 160, for generating pressure vapor, for example intermediate pressure steam, to supply the intermediate pressure turbine 134. The reheat assembly 160 can also be used to reheat the pressure vapor received from the turbine stage downstream of the pressure turbine high 132 by the hot thermal storage fluid. The steam from the intermediate pressure turbine 134 is supplied to the low pressure turbine 136 to drive the steam turbine 130.

En la totalidad de la description anterior sobre generation del vapor para un trabajo suave y economico del sistema 100, sin congelation del fluido de almacenamiento termico y sin aumento de la temperatura de salida de la sal, la presion de vapor esta limitada por el equilibrio termico del sistema 100. Esto se debe a que despues de que el agua se calienta hasta la temperatura de saturation en la seccion de economizador 142 de la disposicion de generador de vapor 140, se inicia la evaporation, estableciendo de este modo naturalmente la presion de evaporacion. La presion de vapor tiene un impacto directo en la eficiencia del ciclo de vapor.In the totality of the previous description on generation of the steam for a smooth and economic work of the system 100, without freezing of the thermal storage fluid and without increase of the exit temperature of the salt, the vapor pressure is limited by the thermal equilibrium of the system 100. This is because after the water is heated to the saturation temperature in the economizer section 142 of the steam generator arrangement 140, evaporation is initiated, thereby naturally establishing the evaporation pressure . Steam pressure has a direct impact on the efficiency of the steam cycle.

Para mejorar la eficiencia, el sistema 100 puede estar configurado de tal forma que la presion de vapor en la disposition de generador de vapor 140 se pueda ajustar, es decir aumentar o disminuir, dependiendo de las operaciones de carga completa o parcial de la misma, mientras se mantiene la temperatura del agua que entra en el la section de economizador 142 por encima de la temperatura de congelation de la sal, y la temperatura de la sal que abandona el MSSG en el nivel mas bajo posible para una operation segura por encima de la congelacion. A tal efecto, durante la operacion a carga completa del sistema 100, el sistema 100 incluye una lmea de recirculation 170. La lmea de recirculation 170 esta configurada alrededor de la seccion de economizador 142 para recircular el agua calentada hasta una entrada 142a de la seccion de economizador 142. La recirculacion del agua calentada en la lmea de recirculacion 170 puede hacerse mediante una bomba de capacidad adecuada. De esta manera, la temperatura del agua de alimentation se puede disminuir, pero la temperatura de entrada a la seccion de economizador 142 se puede mantener al nivel deseado para evitar el riesgo de congelacion de la sal, estableciendo apropiadamente la cantidad de agua recirculada. El resultado es un aumento neto de la carga termica en la seccion de economizador 142. En un modo de realization, como se muestran en la FIG. 2, la lmea de recirculacion 170 esta configurada desde una salida 142b de la seccion de economizador 142 hasta la entrada 142a de la seccion de economizador 142. En otro modo de realizacion, como se muestra en la FIG. 3, la lmea de recirculacion 170 esta configurada desde la seccion de evaporador 144 hasta la entrada 142a de la seccion de economizador 142. En otro modo de realizacion mas, como se muestra en la FIG. 4, la seccion de evaporador 144 tambien puede incluir un tambor de vapor 146 y en ese modo de realizacion la lmea de recirculacion 170 puede estar configurada desde el tambor de vapor 146 hasta la entrada 142a de la seccion de economizador 142.To improve the efficiency, the system 100 can be configured in such a way that the vapor pressure in the steam generator arrangement 140 can be adjusted, ie increase or decrease, depending on the operations of full or partial load thereof, while maintaining the temperature of the water entering the economizer section 142 above the freezing temperature of the salt, and the temperature of the salt leaving the MSSG at the lowest possible level for a safe operation above freezing For this purpose, during the operation at full load of the system 100, the system 100 includes a recirculation line 170. The recirculation line 170 is configured around the economizer section 142 to recirculate the heated water to an inlet 142a of the section. of economizer 142. The recirculation of the water heated in the recirculation line 170 can be done by means of a pump of suitable capacity. In this way, the temperature of the feed water can be lowered, but the inlet temperature to the economizer section 142 can be maintained at the desired level to avoid the risk of freezing the salt, by appropriately setting the amount of recirculated water. The result is a net increase of the thermal load in the economizer section 142. In a realization mode, as shown in FIG. 2, the recirculation line 170 is configured from an outlet 142b of the economizer section 142 to the inlet 142a of the economizer section 142. In another embodiment, as shown in FIG. 3, the recirculation line 170 is configured from the evaporator section 144 to the inlet 142a of the economizer section 142. In yet another embodiment, as shown in FIG. 4, the evaporator section 144 may also include a steam drum 146 and in that embodiment the recirculation line 170 may be configured from the steam drum 146 to the inlet 142a of the economizer section 142.

Estas dichas disposiciones de las lmeas de recirculacion 170 de las FIGS. 2, 3 y 4 permiten aumentar el nivel de presion de vapor en la disposicion de generador de vapor 140, aumentando a su vez la eficiencia del ciclo de vapor mientras se mantiene la temperatura del fluido de almacenamiento de energia termica en una entrada 144a de la seccion de evaporador 144 y en la salida 142b de la seccion de economizador 142, y la temperatura del agua de alimentacion a la seccion de economizador 142 en valores deseados. Las FIGS. 5A y 5B, respectivamente, plasman representaciones graficas de un diagrama T-Q que ilustra la mejora de la presente invention (FIG. 5A) con respecto a la convencional (FIG. 5B). Aumentar el agua calentada recirculada mientras se disminuye la temperatura del agua de alimentacion a la seccion de economizador 142 reduce la pendiente de la lmea de calentamiento de agua, esto estrecha la lmea de fluido de almacenamiento termico (sal fundida) en un punto correspondiente a una presion de evaporation mayor.These said dispositions of the recirculation lugs 170 of FIGS. 2, 3 and 4 allow to increase the vapor pressure level in the steam generator arrangement 140, in turn increasing the efficiency of the steam cycle while maintaining the temperature of the thermal energy storage fluid at an inlet 144a of the evaporator section 144 and at the outlet 142b of the economizer section 142, and the temperature of the feed water to the economizer section 142 at desired values. FIGS. 5A and 5B, respectively, depict graphical representations of a TQ diagram illustrating the improvement of the present invention (FIG 5A) with respect to the conventional one (FIG 5B). Increase the recirculated heated water while decreasing the water temperature of feeding to the economizer section 142 reduces the slope of the water heating line, this narrows the line of thermal storage fluid (molten salt) to a point corresponding to a higher evaporation pressure.

Un efecto adicional de dicha lmea de recirculation 170 alrededor de la seccion de economizador 142 es que el agua que entra en la seccion de economizador 142 se puede mantener al nivel deseado, es decir, 240 °C, en una operation a carga completa del sistema 100, mezclando el agua con una cantidad apropiada de agua caliente recirculada.An additional effect of said recirculation line 170 around the economizer section 142 is that the water entering the economizer section 142 can be maintained at the desired level, i.e. 240 ° C, in a full-load operation of the system 100, mixing the water with an appropriate amount of recirculated hot water.

En un modo de realization adicional de la presente divulgation, aparte de la lmea de recirculacion 170, el sistema 100 puede incluir ademas una lmea de derivation 180. La lmea de derivacion 180 esta configurada para derivar la seccion de economizador 142 para suministrar el agua desde el suministro de agua de alimentacion 116 directamente a la seccion de evaporador 144, como se muestra en las FIGS. 2, 3 y 4. Las condiciones de trabajo para las lmeas de recirculacion y derivacion 170 y 180 pueden explicarse en combination con otras FIGS. 1 y 5A-B ademas de las FIGS. 2, 3 y 4. Dependiendo de las condiciones de carga operativas (cargas completas y parciales), las lmeas de recirculacion y derivacion 170 y 180 se pueden seleccionar para operacion.In a further embodiment of the present disclosure, apart from recirculation line 170, system 100 may further include a derivation line 180. Bypass line 180 is configured to bypass economizer section 142 to supply water from the supply of feed water 116 directly to the evaporator section 144, as shown in FIGS. 2, 3 and 4. The working conditions for the recirculation and derivation lids 170 and 180 can be explained in combination with other FIGS. 1 and 5A-B in addition to FIGS. 2, 3 and 4. Depending on the operating load conditions (full and partial loads), the recirculation and bypass lugs 170 and 180 can be selected for operation.

Por ejemplo, la lmea de derivacion 180 puede ser importante durante la condition de carga parcial. En un modo de realizacion, durante la carga parcial del sistema 100, la lmea de recirculacion 170 se puede desactivar y la lmea de derivacion 180 se activa. Generalmente, en una condicion de carga completa, la temperatura del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) que sale de la seccion de economizador 142 corresponde a la temperatura del segundo tanque de almacenamiento 124 (tanque frio) de aproximadamente 290°C. Por lo tanto, en una condicion de carga parcial, la temperatura del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) generalmente puede tender a disminuir por debajo de 290°C. La lmea de recirculacion 170 se puede ajustar para aumentar la temperatura de entrada de agua a la seccion de economizador 142 a por encima de 240°C, controlando por tanto la temperatura de salida del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) a 290°C. Sin embargo, el flujo de recirculacion requerido puede aumentar y puede estar limitado pronto por la capacidad maxima de la lmea de recirculacion 170, normalmente limitada por la capacidad de la bomba en la lmea de recirculacion 170. Cuando se alcanza este punto, puede que se requiera que la temperatura de salida del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) se deslice por debajo de 290°C. En una condicion de carga parcial menor, si la temperatura del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) alcanza un nivel, por debajo del cual existe un riesgo de congelacion, puede ser necesario realizar previsiones para superarlo. Instalando la lmea de derivation 180, parte del agua del suministro de agua de alimentation 116 se puede enviar directamente a la section de evaporador 144, en lugar de enviarse a la section de economizador 142, reduciendo la carga termica en la seccion de economizador 142 y evitando que el almacenamiento termico fluido (sal fundida) se enfrie demasiado frio mientras se envia al segundo tanque de almacenamiento 124 para almacenarse. Esto permite una eficiencia mayor del sistema 100 en la condition de carga parcial.For example, the bypass line 180 may be important during the partial load condition. In one embodiment, during the partial charging of the system 100, the recirculation line 170 can be deactivated and the bypass line 180 is activated. Generally, in a full load condition, the temperature of the thermal storage fluid (molten salt) leaving the economizer section 142 corresponds to the temperature of the second storage tank 124 (cold tank) of about 290 ° C. Therefore, in a partial load condition, the temperature of the thermal storage fluid (molten salt) can generally tend to decrease below 290 ° C. The recirculation line 170 can be adjusted to increase the water inlet temperature to the economizer section 142 to above 240 ° C, thereby controlling the outlet temperature of the thermal storage fluid (molten salt) at 290 ° C. . However, the required recirculation flow may increase and may soon be limited by the maximum capacity of the recirculation line 170, usually limited by the capacity of the pump in the recirculation line 170. When this point is reached, it may be require the outlet temperature of the thermal storage fluid (molten salt) to slide below 290 ° C. In a lower partial load condition, if the temperature of the thermal storage fluid (molten salt) reaches a level, below which there is a risk freezing, it may be necessary to make provisions to overcome it. By installing the derivation line 180, part of the water from the feed water supply 116 can be sent directly to the evaporator section 144, instead of being sent to the economizer section 142, reducing the heat load in the economizer section 142 and preventing the fluid thermal storage (molten salt) from cooling too cold while being sent to the second storage tank 124 for storage. This allows a greater efficiency of the system 100 in the partial load condition.

Ademas de lo anterior, las lmeas de recirculation y derivacion 170, 180 tambien pueden permitir extender el "nivel de presion deslizante" de la disposition de generador de vapor 140. 'Presion deslizante' significa que cuando el flujo de agua disminuye, la presion de vapor se disminuye proporcionalmente. Bajar la presion tambien tiene el efecto de bajar la temperatura de salida del fluido de almacenamiento termico (sal fundida), ya que baja la temperatura de evaporation en la seccion de evaporador 144 y por ende conduce a una temperatura de entrada de agua menor en la entrada 142a de la seccion de economizador 142. La lmea de derivacion 180 se puede usar para mantener alta la temperatura de salida del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) y permite la operation en la "presion deslizante" a cargas mucho menores que sin lmea de derivacion 180, mientras se evita un descenso de la temperatura de salida del fluido de almacenamiento termico (sal fundida) desde su valor de diseno (generalmente, alrededor de 290°C). Cuando se opera la disposicion de generador de vapor 140 en presion deslizante para la condicion de carga parcial, la turbina de vapor 130 se puede operar con una valvula abierta de par en par (la turbina es una maquina volumetrica que sigue caracteristicas de presion deslizante). Esto aumenta significativamente la eficiencia del ciclo de la turbina, en comparacion con una operacion donde la turbina necesita mantener una presion mayor en la disposicion de generador de vapor y por lo tanto necesita estrangular la presion con la valvula de entrada de turbina.In addition to the above, the recirculation and bypass lugs 170, 180 may also allow to extend the "sliding pressure level" of the steam generator arrangement 140. "Sliding pressure" means that when the water flow decreases, the pressure of the Steam decreases proportionally. Lowering the pressure also has the effect of lowering the outlet temperature of the thermal storage fluid (molten salt), since it lowers the evaporation temperature in the evaporator section 144 and thus leads to a lower water inlet temperature in the inlet 142a of economizer section 142. Bypass line 180 can be used to keep the outlet temperature of the thermal storage fluid (molten salt) high and allows operation in "sliding pressure" at much lower loads than without of bypass 180, while avoiding a drop in the outlet temperature of the thermal storage fluid (molten salt) from its design value (generally, around 290 ° C). When the steam generator arrangement 140 is operated in sliding pressure for the partial load condition, the steam turbine 130 can be operated with a valve open wide (the turbine is a volumetric machine that follows characteristics of sliding pressure). . This significantly increases the efficiency of the turbine cycle, as compared to an operation where the turbine needs to maintain a higher pressure in the steam generator arrangement and therefore needs to throttle the pressure with the turbine inlet valve.

El procedimiento tal como se reivindica y describe en el presente documento en combination con el sistema 100 es ventajoso en varios ambitos tales como los descritos anteriormente. Aparte de las caracteristicas ventajosas anteriores descritas en la divulgation en varios modos de realizacion con respecto a la capacidad de la presente invencion de aumentar la presion de vapor en una disposicion de generador de vapor mientras se evita la congelacion de la sal fundida mejora la eficiencia del sistema de energia termica solar. La presente invention tambien se puede aplicar a tecnologias y modos de realization de generadores de vapor, incluyendo donde las secciones de economizador, evaporador y supercalentador esten separadas en componentes dedicados, montadas en serie o paralelo, o todas las tres secciones combinadas en un unico componente.The method as claimed and described herein in combination with system 100 is advantageous in various fields such as those described above. Apart from the above advantageous features disclosed in the disclosure in various embodiments with respect to the ability of the present invention to increase the vapor pressure in a steam generator arrangement while preventing the freezing of the molten salt improves the efficiency of the solar thermal energy system. The present invention can also be applied to technologies and modes of realization of steam generators, including where the sections of economizer, evaporator and superheater are separated into dedicated components, mounted in series or parallel, or all three sections combined into a single component.

Las descripciones anteriores de modos de realization espetificos de la presente divulgation se han presentado con fines de ilustracion y description. No pretenden ser exhaustivas o limitar la presente divulgacion a las formas precisas divulgadas, y obviamente son posibles muchas modificaciones y variaciones a la luz de la ensenanza anterior. Los modos de realizacion se escogieron y describieron a fin de explicar de la mejor manera los principios de la presente divulgacion y su aplicacion practica, para permitir de este modo a otros expertos en la tecnica usar de la mejor manera la presente divulgacion y varios modos de realizacion con varias modificaciones, segun se adapten al uso espedfico contemplado. Se entiende que se contemplan varias omisiones y sustituciones de equivalentes segun las circunstancias pueden sugerir o hacer conveniente, pero tales pretenden cubrir la aplicacion o implementation sin apartarse del espmtu o alcance de las reivindicaciones de la presente divulgacion.The above descriptions of specific embodiments of the present disclosure have been presented for purposes of illustration and description. They are not intended to be exhaustive or to limit the present disclosure to the precise forms disclosed, and obviously many modifications and variations are possible in the light of the foregoing teaching. The embodiments were chosen and described in order to best explain the principles of the present disclosure and its practical application, thereby enabling other experts in the art to best use the present disclosure and various modes of disclosure. realization with several modifications, as adapted to the specific use contemplated. It is understood that several omissions and substitutions of equivalents are contemplated as circumstances may suggest or make convenient, but such are intended to cover the application or implementation without departing from the spirit or scope of the claims of the present disclosure.

Lista de numeros de referenciaList of reference numbers

100 Sistema de energia termica solar; sistema100 Solar thermal energy system; system

110 Receptor solar110 Solar receiver

112 Torre112 Tower

114 Heliostatos114 Heliostats

116 Suministro de agua de alimentacion116 Supply of feed water

120 Disposition de almacenamiento de energia termica; disposicion de almacenamiento termico120 Disposition of thermal energy storage; thermal storage arrangement

122,124 Primer y segundo tanques de almacenamiento122,124 First and second storage tanks

130 Turbina de vapor multietapa, turbina de vapor130 Multi-stage steam turbine, steam turbine

132 Turbina de vapor de presion alta132 High pressure steam turbine

134 Turbina de presion intermedia134 Intermediate pressure turbine

136 Turbina de presion baja136 Low pressure turbine

140 Disposicion de generador de vapor140 Provision of steam generator

142 Seccion de economizador142 Economizer section

142a Entrada del economizador142a Economizer input

142b Salida del economizador142b Economizer output

144 Seccion de evaporador144 Evaporator section

144a Entrada de seccion de evaporador 144a Evaporator section inlet

146 Tambor de vapor146 Steam drum

148 Seccion de supercalentador 150 Generador electrico148 Superheater section 150 Electric generator

160 Conjunto de recalentamiento 170 Lmea de recirculacion160 Reheating set 170 Recirculation line

180 Lmea de derivation 180 Derivation line

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para ajustar la presion de un generador de vapor en una central de ene^a solar, comprendiendo el procedimiento:1. A method for adjusting the pressure of a steam generator in a solar power station, the method comprising:

calentar el fluido de almacenamiento de ene^a termica en un receptor solar (110); almacenar el fluido de almacenamiento de energia termica calentado en una disposicion de almacenamiento de energia termica (120);heating the thermal storage fluid in a solar receiver (110); storing the thermal energy storage fluid heated in a thermal energy storage device (120);

usar el calor del fluido de almacenamiento de energia termica para producir el vapor a partir del agua de alimentacion suministrada desde un suministro de agua de alimentacion (116) en una disposicion de generador de vapor (140) para operar una turbina (130), en donde la disposicion de generador de vapor (140) comprende una seccion de economizador (142) para calentar el agua de alimentacion hasta una temperatura saturada para definir la presion de la disposicion de generador de vapor (140), una seccion de evaporador (144) para generar el vapor del agua de alimentacion y una seccion de supercalentador (148) para supercalentar el vapor de la seccion de evaporador (144);using the heat of the thermal energy storage fluid to produce the steam from the feed water supplied from a feed water supply (116) in a steam generator arrangement (140) to operate a turbine (130), in wherein the steam generator arrangement (140) comprises an economizer section (142) for heating the feed water to a saturated temperature to define the pressure of the steam generator arrangement (140), an evaporator section (144) to generate the steam of the feed water and a superheater section (148) to superheat the vapor of the evaporator section (144);

ajustar la presion en la disposicion de generador de vapor (140) recirculando agua de alimentacion calentada por la seccion de economizador (142) alrededor de la seccion de economizador (142) o al menos derivando parcialmente la seccion de economizador (142) mientrasadjusting the pressure in the steam generator arrangement (140) by recirculating feed water heated by the economizer section (142) around the economizer section (142) or at least partially bypassing the economizer section (142) while

se mantiene la temperatura del fluido de almacenamiento de energia termica en una entrada (144a) de la seccion de evaporador (144) y en una salida (142b) de la seccion de economizador (142).the temperature of the thermal energy storage fluid is maintained at an inlet (144a) of the evaporator section (144) and at an outlet (142b) of the economizer section (142).

2. Un procedimiento segun se reivindica en la reivindicacion 1, en el que recircular agua calentada comprende:2. A process as claimed in claim 1, wherein recirculating heated water comprises:

recircular el agua calentada hasta una entrada (142a) de la seccion de economizador (142).recirculating the heated water to an inlet (142a) of the economizer section (142).

3. El procedimiento segun se reivindica en la reivindicacion 2, en el que recircular agua calentada comprende:3. The process as claimed in claim 2, wherein recirculating heated water comprises:

recircular el agua calentada desde la salida (142b) de la seccion de economizador (142) hasta la entrada (142a) de la seccion de economizador (142).recirculating the heated water from the outlet (142b) of the economizer section (142) to the inlet (142a) of the economizer section (142).

4. El procedimiento segun se reivindica en la reivindicacion 1, en el que recircular agua calentada comprende:4. The process as claimed in claim 1, wherein recirculating heated water comprises:

recircular agua calentada desde la seccion de evaporador (144) hasta la entrada (142a) de la seccion de economizador (142). recirculating water heated from the evaporator section (144) to the inlet (142a) of the economizer section (142).

5. El procedimiento segun se reivindica en la reivindicacion 1, en el que recircular agua calentada comprende:5. The process as claimed in claim 1, wherein recirculating heated water comprises:

recircular agua calentada desde un tambor de vapor (146), configurado para la seccion de evaporador 144, hasta la entrada 142a de la seccion de economizador (142).recirculating water heated from a steam drum (146), configured for the evaporator section 144, to the inlet 142a of the economizer section (142).

6. Un procedimiento segun se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la presion en la disposition de generador de vapor (140) se incrementa mediante la recirculation del agua de alimentation calentada por la seccion de economizador (142) alrededor de la seccion de economizador (142) durante una operation de carga completa.A method as claimed in any of the preceding claims, wherein the pressure in the steam generator arrangement (140) is increased by the recirculation of the feed water heated by the economizer section (142) around the Economizer section (142) during a full load operation.

7. Un procedimiento segun se reivindica en la reivindicacion 1, en el que derivar al menos parcialmente la seccion de economizador 142 comprende:7. A method as claimed in claim 1, wherein at least partially deriving the economizer section 142 comprises:

derivar al menos parcialmente la seccion de economizador 142 para suministrar directamente el agua desde el suministro de agua de alimentacion 116 a la seccion de evaporador (144) para reducir la presion en la disposicion de generador de vapor (140).at least partially diverting the economizer section 142 to directly supply the water from the feed water supply 116 to the evaporator section (144) to reduce the pressure in the steam generator arrangement (140).

8. Un procedimiento segun se reivindica en las reivindicaciones 1 o 7, en el que la presion en la disposicion de generador de vapor (140) se reduce derivando parcialmente la seccion de economizador 142 durante una operacion de carga parcial.A method as claimed in claims 1 or 7, wherein the pressure in the steam generator arrangement (140) is reduced by partially diverting the economizer section 142 during a partial load operation.

9. El procedimiento segun se reivindica en la reivindicacion 1, que comprende ademas: recalentar el vapor mediante un conjunto de recalentamiento (160) configurado para la disposicion de generador de vapor (140). The method as claimed in claim 1, further comprising: reheating the vapor by a reheat assembly (160) configured for the steam generator arrangement (140).