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Steam temperature stability in a direct steam generation solar power Plant

Birnbaum, Jürgen und Feldhoff, Jan Fabian und Fichtner, Markus und Hirsch, Tobias und Jöcker, Markus und Pitz-Paal, Robert und Zimmermann, Gerhard (2011) Steam temperature stability in a direct steam generation solar power Plant. Solar Energy, Special Issue SolarPACES 2009 (Vol. 84, Issue 4), Seiten 660-668. Elsevier B.V.. DOI: 10.1016/j.solener.2010.10.005.

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Kurzfassung

Direct steam generation (DSG) is one alternative to the current oil-based parabolic trough solar thermal power plants. Within the German research project ITES, the dynamic behavior of a DSG collector field and the interactions with the conventional power block are assessed in detail. A transient solar field model developed by DLR is used to simulate the steam temperature behavior. Artificial irradiance disturbances as well as real irradiance data are used as input to the system. The resulting main steam temperature gradients are then analyzed by Siemens considering the standards for steam turbines. This paper presents the transient simulation results of the steam temperature as well as the corresponding results of the steam turbine analysis. It is found that the occurring temperature gradients are challenging for a safe turbine operation, if a conservative control system is used. Therefore, the use of an additional thermal inertia to stabilize the steam temperature is suggested. Its impact is also analyzed and discussed in this paper.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Steam temperature stability in a direct steam generation solar power Plant
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Birnbaum, JürgenSiemens
Feldhoff, Jan Fabianjan.feldhoff@dlr.de
Fichtner, MarkusSiemens
Hirsch, Tobiastobias.hirsch@dlr.de
Jöcker, MarkusSiemens
Pitz-Paal, Robertrobert.pitz-paal@dlr.de
Zimmermann, GerhardSiemens
Datum:April 2011
Erschienen in:Solar Energy
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:Special Issue SolarPACES 2009
DOI :10.1016/j.solener.2010.10.005
Seitenbereich:Seiten 660-668
Verlag:Elsevier B.V.
Status:veröffentlicht
Stichwörter:solar thermal power plant, parabolic trough, direct steam generation, transient simulation, steam turbine
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Erneuerbare Energie
HGF - Programmthema:E SF - Solarforschung (alt)
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SF - Solarforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Applikationsentwicklung (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Solarforschung
Hinterlegt von: Jan Fabian Feldhoff
Hinterlegt am:15 Dez 2011 14:39
Letzte Änderung:07 Feb 2013 20:44

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