СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ИЗ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ И СИСТЕМА, ИСПОЛЬЗУЮЩАЯ КОТЕЛ НА БИОТОПЛИВЕ В КАЧЕСТВЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ИСТОЧНИКА ТЕПЛОТЫ

1. Способ производства электроэнергии из солнечной энергии с использованием котла на биотопливе в качестве дополнительного источника теплоты в системе, включающей:
концентрирующий солнечный коллектор,
котел на биотопливе и
турбогенератор,
характеризующийся тем, что
в концентрирующем солнечном коллекторе и котле на биотопливе в качестве рабочего тела для поглощения и накапливания теплоты используют воду,
котел на биотопливе используют в качестве вспомогательного источника теплоты для обеспечения дополнительного источника теплоты при производстве электроэнергии из солнечной энергии,
при этом способ включает следующие этапы:
(1) разжигают котел на биотопливе, когда уровень воды L1 в барабане котла на биотопливе достигает заданного уровня, запускают турбогенератор в соответствии с рабочим процессом теплоэлектростанции с котлом на биотопливе;
(2) запускают концентрирующий солнечный коллектор; определяют температуру воды t3 на выходе из концентрирующего солнечного коллектора; открывают второй клапан управления, расположенный между выходом воды концентрирующего солнечного коллектора и барабаном котла на биотопливе, когда t3 ≥ 95°C, и открывают третий клапан управления для регулирования подачи воды к трубке солнечного коллектора; подают воду в барабан котла на биотопливе; регулируют подачу воды к трубке солнечного коллектора для обеспечения t3 ≥ 95°C в соответствии с температурой воды t3; и поддерживают уровень воды в барабане котла на биотопливе, давление пара и температуру пара на выходе из котла на биотопливе в заданных интервалах значений, а также поддерживают устойчивый режим работы турбогенератора с помощью автоматического регулирования системой управления турбогенератора;
(3) закрывают второй клапан управления на выходе воды из концентрирующего солнечного коллектора и третий клапан управления для регулирования подачи воды к трубке солнечного коллектора для предотвращения вытекания воды из трубки солнечного коллектора и сохранения теплоты, и поддержания в рабочем состоянии, если подача воды в трубку солнечного коллектора установлена на минимальном уровне, а температура воды t3 на выходе воды из концентрирующего солнечного коллектора, определенная турбогенератором, снизилась при этом до t3<95°C; переключают турбогенератор в режим теплоэлектростанции; увеличивают подачу топлива в котел на биотопливе с помощью системы управления турбогенератора для поддержания заданных значений давления и температуры пара на выходе пара из котла на биотопливе и поддержания устойчивого режима работы турбогенератора;
(4) открывают первый клапан управления, расположенный между выходом воды из концентрирующего солнечного коллектора и подпиточным баком, если температура t3 на выходе воды из концентрирующего солнечного коллектора продолжает падать ниже t3=5-9°C; открывают перепускной клапан для сброса воды комнатной температуры из трубки солнечного коллектора в бак запаса обессоленной воды; открывают сливной клапан для сброса оставшейся воды из трубок солнечного коллектора; подают сжатый воздух через отверстие в перепускном клапане во все трубки солнечного коллектора до полного удаления из них воды; поддерживают концентрирующий солнечный коллектор и трубки солнечного коллектора в сухом состоянии, предотвращающем перемерзание; переключают турбогенератор в режим работы теплоэлектростанции с котлом на биотопливе; и
(5) повторяют этап (1), если температура воды в трубке солнечного коллектора возрастает до t3 ≥ 95°C при возобновлении солнечного излучения; подают воду в котел на биотопливе; и снижают подачу топлива в котел на биотопливе с помощью автоматического регулирования турбогенератора.
2.  Система производства электроэнергии из солнечной энергии, использующая котел на биотопливе в качестве дополнительного источника теплоты по п.1, включающая:
концентрирующий солнечный коллектор,
котел на биотопливе, и
турбогенератор,
характеризующаяся тем, что:
в концентрирующем солнечном коллекторе и в котле на биотопливе в качестве рабочего тела для поглощения и удержания теплоты используют воду;
концентрирующий солнечный коллектор включает трубки солнечного коллектора, скомбинированные в последовательно-параллельную матрицу;
выход концентрирующего солнечного коллектора соединен с основанием барабана котла на биотопливе (6а) через второй клапан управления; и
выход пара из барабана котла на биотопливе (6а) соединен с цилиндром турбины.
3. Система по п.2, отличающаяся тем, что:
концентрирующий солнечный коллектор включает вакуумные трубки среднего давления, скомбинированные в последовательно-параллельную матрицу;
выход концентрирующего солнечного коллектора соединен с основанием барабана котла на биотопливе (6а) через второй клапан управления; и
выход пара из барабана котла на биотопливе (6а) соединен с цилиндром турбины.
4.  Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что:
пароперегреватель (9) установлен последовательно между выходом пара из барабана котла на биотопливе (6а) и трубой, соединенной с цилиндром турбины;
пароперегреватель (9) соединен с входом цилиндра высокого давления турбины (3); и
пароперегреватель (9) размещен в дымоходе (6b) котла на биотопливе.
5. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что:
выход цилиндра высокого давления (3) соединен с промежуточным пароперегревателем (8) с помощью трубы;
промежуточный пароперегреватель (8) соединен с входом цилиндра низкого давления турбины; и
промежуточный пароперегреватель (8) размещен в дымоходе (6b) котла на биотопливе.
6. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что:
конденсатор (5) соединен с выходом цилиндра турбины;
выход воды конденсатора (5) соединен с деаэратором (28); и
выход воды конденсатора (5) соединен с трубкой солнечного коллектора (13) и/или с входом воды в котел на биотопливе через деаэратор (28) и первым водяным насосом (10).
7. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что экономайзер (7) установлен последовательно с трубой входа воды в котел на биотопливе (6), при этом экономайзер (7) размещен в дымоходе (6b) котла на биотопливе.
8. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что:
подпиточный бак концентрирующего солнечного коллектора и котла на биотопливе выполнен в виде бака запаса обессоленной воды (12), имеющего теплоизоляционный слой;
бак запаса обессоленной воды (12) соединен с деаэратором (28) через второй водяной насос (11) и далее соединен с трубкой солнечного коллектора (13), входом воды в котел на биотопливе через деаэратор (28) и первым водяным насосом (10); и
бак запаса обессоленной воды (12) соединен с выходом концентрирующего солнечного коллектора через первый клапан управления (21).
9. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что
датчик температуры (Т3) расположен на трубе между выходом воды из концентрирующего солнечного коллектора и вторым клапаном управления (22) и первым клапаном управления (21);
датчиком температуры (Т3) выполнен с возможностью отправлять определенное им контрольное значение температуры на систему управления второго клапана управления (22) и первого клапана управления (21); и
рабочая температура датчика температуры (Т3) установлена в пределах значений температуры безопасной работы котла на биотопливе.
10. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что концентрирующий солнечный коллектор содержит параболоцилиндрическое зеркало (14) и трубку солнечного коллектора (13), при этом трубка солнечного коллектора (13) расположена на фокальной линии параболоцилиндрического зеркала.
11. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что концентрирующий солнечный коллектор содержит отражающую линзу Френеля (30) и трубку солнечного коллектора (13), при этом трубка солнечного коллектора (13) расположена на фокальной линии отражающей линзы Френеля (30).
12. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что концентрирующий солнечный коллектор содержит пропускающую линзу Френеля (31) и трубку солнечного коллектора (13), при этом трубка солнечного коллектора (13) расположена на фокальной линии пропускающей линзы Френеля (31).