熔鹽融化與升溫成套裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于，它包括熔鹽預(yù)處理儲槽、泵送裝置、熔鹽爐和高溫熔鹽儲槽；其中，所述熔鹽預(yù)處理儲槽用于對輸送至其內(nèi)的熔鹽進(jìn)行初步融化；泵送裝置的輸入端與熔鹽預(yù)處理儲槽相連接，泵送裝置的輸出端與熔鹽爐的介質(zhì)進(jìn)口相連接，以便所述泵送裝置將熔鹽預(yù)處理儲槽內(nèi)的熔鹽泵入熔鹽爐中，熔鹽爐的介質(zhì)出口與高溫熔鹽儲槽的介質(zhì)進(jìn)口相連。本實用新型能夠使熔鹽快速融化和升溫，提高了熱能傳導(dǎo)效率。
【專利說明】
熔鹽融化與升溫成套裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種熔鹽融化與升溫成套裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，美國在1996年建立的SolarTwo塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)，試驗研究證實了熔鹽蓄熱技術(shù)的先進(jìn)性、可行性，進(jìn)一步降低了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)風(fēng)險，成為目前最先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)的蓄熱系統(tǒng)。而一套50MW系統(tǒng)內(nèi)熔鹽容量約20000t，因此，熔鹽的融化與升溫對整個系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。
[0003]我國在太陽能光熱技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展較慢，僅建立了實驗系統(tǒng)和實驗平臺，探索高效能、大規(guī)模、低成本商業(yè)化的技術(shù)途徑。在先進(jìn)的熔鹽蓄熱技術(shù)方面才剛剛起步，除了幾家科研機(jī)構(gòu)從事基礎(chǔ)研發(fā)以外，還沒有一家企業(yè)為之產(chǎn)業(yè)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種熔鹽融化與升溫成套裝置，它能夠使熔鹽快速融化和升溫，提高了熱能傳導(dǎo)效率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:一種熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于，它包括熔鹽預(yù)處理儲槽、栗送裝置、熔鹽爐和高溫熔鹽儲槽;其中，
[0006]所述熔鹽預(yù)處理儲槽用于對輸送至其內(nèi)的熔鹽進(jìn)行初步融化；
[0007]栗送裝置的輸入端與熔鹽預(yù)處理儲槽相連接，栗送裝置的輸出端與熔鹽爐的介質(zhì)進(jìn)口相連接，以便所述栗送裝置將熔鹽預(yù)處理儲槽內(nèi)的熔鹽栗入熔鹽爐中，熔鹽爐的介質(zhì)出口與高溫熔鹽儲槽的介質(zhì)進(jìn)口相連。
[0008]進(jìn)一步，所述高溫熔鹽儲槽的介質(zhì)出口與太陽能集熱裝置相連。
[0009]進(jìn)一步為了對熔鹽預(yù)處理儲槽內(nèi)的熔鹽進(jìn)行初步加熱融化，所述熔鹽預(yù)處理儲槽內(nèi)設(shè)置有用于對熔鹽進(jìn)行加熱的電加熱裝置和/或?qū)峤橘|(zhì)加熱裝置。
[0010]進(jìn)一步為了將熔鹽輸送進(jìn)熔鹽預(yù)處理儲槽，熔鹽融化與升溫成套裝置還包括熔鹽給料裝置，所述熔鹽預(yù)處理儲槽設(shè)置有加料口，所述熔鹽給料裝置將熔鹽輸送至加料口。
[0011]進(jìn)一步提供了一種熔鹽給料裝置的具體結(jié)構(gòu)，所述熔鹽給料裝置包括螺旋輸送機(jī)和傾角皮帶輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)的輸出口與傾角皮帶輸送機(jī)的輸入口相銜接，所述傾角皮帶輸送機(jī)的輸出口設(shè)置在加料口的上方。
[0012]進(jìn)一步為了向熔鹽爐內(nèi)提供高溫?zé)煔?，所述熔鹽爐設(shè)置有燃燒器裝置，所述燃燒器裝置用于對熔鹽爐內(nèi)輸入高溫?zé)煔狻?br>[0013]進(jìn)一步為了合理排放煙氣，所述熔鹽爐還對應(yīng)設(shè)置有尾部煙氣處理裝置，所述尾部煙氣處理裝置包括空氣預(yù)熱器和煙囪，空氣預(yù)熱器的進(jìn)口與熔鹽爐的煙氣出口相連接，空氣預(yù)熱器的出口與煙囪相連接。
[0014]進(jìn)一步為了對高溫熔鹽儲槽進(jìn)行預(yù)熱，防止新灌熔鹽凝固，所述熔鹽爐的煙氣出口與高溫熔鹽儲槽的煙氣預(yù)熱進(jìn)口相連接，從而對高溫熔鹽儲槽進(jìn)行預(yù)熱。
[0015]進(jìn)一步提供了一種熔鹽爐的具體結(jié)構(gòu)，所述熔鹽爐內(nèi)設(shè)置有盤管組、上部集箱和下部集箱，所述盤管組的進(jìn)口與下部集箱的出口相連，所述盤管組的出口與上部集箱的進(jìn)口相連，下部集箱的進(jìn)口與栗送裝置的輸出端相連，上部集箱的出口用于流出加熱后的熔土卜
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[0016]進(jìn)一步，所述盤管組為雙層盤管結(jié)構(gòu)，并且雙層盤管結(jié)構(gòu)的內(nèi)外圈為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0017]采用了上述技術(shù)方案后，本實用新型具有以下的有益效果:
[0018]1、本實用新型適應(yīng)了世界可再生能源研究的需要，促進(jìn)了我國太陽能光熱技術(shù)的進(jìn)步，首先，本實用新型具有儲能特性;其次，本實用新型以熔鹽為吸熱、傳熱、蓄熱介質(zhì)，主要不可替代的優(yōu)點:①除克服流動阻力外，系統(tǒng)無壓運(yùn)行，安全性提高;②傳熱工質(zhì)在整個吸熱、傳熱循環(huán)中無相變，且熔鹽熱容大，吸熱器可承受較高的熱流密度，從而使吸熱器可做得更緊湊，減少制造成本，降低熱損;③熔鹽本身是很好的蓄熱材料，系統(tǒng)傳熱、蓄熱可共用同一工質(zhì)，使系統(tǒng)極大的簡化。
[0019]2、本實用新型填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白。
[0020]3、本實用新型為我國的光熱技術(shù)進(jìn)步提供了基礎(chǔ)條件，我國的光熱技術(shù)研究正在起步，大量的試驗項目也在籌建，市場需求極大，本實用新型為其系統(tǒng)開機(jī)啟動提供了成熟的技術(shù)及物質(zhì)條件。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實用新型的熔鹽融化與升溫成套裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0023]如圖1所示，一種熔鹽融化與升溫成套裝置，它包括熔鹽預(yù)處理儲槽7、栗送裝置6、熔鹽爐4和高溫熔鹽儲槽10;其中，
[0024]所述熔鹽預(yù)處理儲槽7用于對輸送至其內(nèi)的熔鹽進(jìn)行初步融化；
[0025]栗送裝置6的輸入端與熔鹽預(yù)處理儲槽7相連接，栗送裝置6的輸出端與熔鹽爐4的介質(zhì)進(jìn)口相連接，以便所述栗送裝置6將熔鹽預(yù)處理儲槽7內(nèi)的熔鹽栗入熔鹽爐4中，熔鹽爐4的介質(zhì)出口與高溫熔鹽儲槽10的介質(zhì)進(jìn)口相連。
[0026]如圖1所示，所述高溫熔鹽儲槽10的介質(zhì)出口與太陽能集熱裝置相連。
[0027]如圖1所示，所述熔鹽預(yù)處理儲槽7內(nèi)設(shè)置有用于對熔鹽進(jìn)行加熱的電加熱裝置71和/或?qū)峤橘|(zhì)加熱裝置72。
[0028]如圖1所示，熔鹽融化與升溫成套裝置還包括熔鹽給料裝置9，所述熔鹽預(yù)處理儲槽7設(shè)置有加料口 8，所述熔鹽給料裝置9將熔鹽輸送至加料口 8。
[0029]所述熔鹽給料裝置9包括螺旋輸送機(jī)和傾角皮帶輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)的輸出口與傾角皮帶輸送機(jī)的輸入口相銜接，所述傾角皮帶輸送機(jī)的輸出口設(shè)置在加料口8的上方。
[0030]如圖1所示，所述熔鹽爐4設(shè)置有燃燒器裝置5，所述燃燒器裝置5用于對熔鹽爐4內(nèi)輸入高溫?zé)煔?燃燒器裝置5可以通過鼓風(fēng)機(jī)2鼓入空氣。
[0031]如圖1所示，所述熔鹽爐4還對應(yīng)設(shè)置有尾部煙氣處理裝置，所述尾部煙氣處理裝置包括空氣預(yù)熱器3和煙囪I，空氣預(yù)熱器3的進(jìn)口與熔鹽爐4的煙氣出口相連接，空氣預(yù)熱器3的出口與煙囪I相連接。
[0032]如圖1所示，所述熔鹽爐4的煙氣出口與高溫熔鹽儲槽10的煙氣預(yù)熱進(jìn)口相連接，從而對高溫熔鹽儲槽10進(jìn)行預(yù)熱，高溫熔鹽儲槽10由于體積龐大，初始熔鹽灌裝前，為防止新灌熔鹽凝固，必須設(shè)置煙氣空罐預(yù)熱。
[0033]所述熔鹽爐4內(nèi)設(shè)置有盤管組、上部集箱和下部集箱，所述盤管組的進(jìn)口與下部集箱的出口相連，所述盤管組的出口與上部集箱的進(jìn)口相連，下部集箱的進(jìn)口與栗送裝置6的輸出端相連，上部集箱的出口用于流出加熱后的熔鹽。
[0034]所述盤管組為雙層盤管結(jié)構(gòu)，并且雙層盤管結(jié)構(gòu)的內(nèi)外圈為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0035]在熔鹽爐4內(nèi)，熔鹽由下部集箱進(jìn)入熔鹽爐4，在盤管組內(nèi)與燃燒器裝置5燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行輻射、對流換熱獲得熱量，通過栗送裝置6循環(huán)加熱，使所有熔鹽最終升溫至設(shè)定溫度點，加熱后由上部集箱流出，一部分進(jìn)入高溫熔鹽儲槽10，另一部分返回熔鹽預(yù)處理儲槽7重新循環(huán)加熱。
[0036]高溫熔鹽儲槽10作為化鹽系統(tǒng)升溫后熔鹽儲槽，熔鹽溫度高、儲量大、保溫要求高；同時，作為光熱技術(shù)系統(tǒng)啟動熔鹽來源及蓄熱系統(tǒng)熔鹽回流儲罐，必須設(shè)置溫度、液位te制點ο
[0037]控制系統(tǒng)由動力控制系統(tǒng)、儀表顯示控制系統(tǒng)組成，動力系統(tǒng)控制燃燒設(shè)備、循環(huán)栗啟停，儀表顯示控制系統(tǒng)對燃燒設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制熔鹽進(jìn)出口溫度。
[0038]在自動控制系統(tǒng)下，可實現(xiàn)以下功能:①快速將固態(tài)熔鹽融化成液態(tài)熔鹽;②保持整個系統(tǒng)穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行;③實現(xiàn)空管預(yù)熱;④在非正常工況下安全連鎖保護(hù);⑤具有非正常工況預(yù)警、報警故障鎖定等功能;⑥可實現(xiàn)自動無人運(yùn)行。
[0039]以上所述的具體實施例，對本實用新型解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于，它包括熔鹽預(yù)處理儲槽(7)、栗送裝置(6)、熔鹽爐(4)和高溫熔鹽儲槽(10);其中， 所述熔鹽預(yù)處理儲槽(7)用于對輸送至其內(nèi)的熔鹽進(jìn)行初步融化；栗送裝置(6)的輸入端與熔鹽預(yù)處理儲槽(7)相連接，栗送裝置(6)的輸出端與熔鹽爐(4)的介質(zhì)進(jìn)口相連接，以便所述栗送裝置(6)將熔鹽預(yù)處理儲槽(7)內(nèi)的熔鹽栗入熔鹽爐(4)中，熔鹽爐(4)的介質(zhì)出口與高溫熔鹽儲槽(10)的介質(zhì)進(jìn)口相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述高溫熔鹽儲槽(10)的介質(zhì)出口與太陽能集熱裝置相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述熔鹽預(yù)處理儲槽(7)內(nèi)設(shè)置有用于對熔鹽進(jìn)行加熱的電加熱裝置(71)和/或?qū)峤橘|(zhì)加熱裝置(72)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:還包括熔鹽給料裝置(9)，所述熔鹽預(yù)處理儲槽(7)設(shè)置有加料口(8)，所述熔鹽給料裝置(9)將熔鹽輸送至加料口⑶。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述熔鹽給料裝置(9)包括螺旋輸送機(jī)和傾角皮帶輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)的輸出口與傾角皮帶輸送機(jī)的輸入口相銜接，所述傾角皮帶輸送機(jī)的輸出口設(shè)置在加料口(8)的上方。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述熔鹽爐(4)設(shè)置有燃燒器裝置(5)，所述燃燒器裝置(5)用于對熔鹽爐(4)內(nèi)輸入高溫?zé)煔狻?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述熔鹽爐(4)還對應(yīng)設(shè)置有尾部煙氣處理裝置，所述尾部煙氣處理裝置包括空氣預(yù)熱器(3)和煙囪(I)，空氣預(yù)熱器(3)的進(jìn)口與熔鹽爐(4)的煙氣出口相連接，空氣預(yù)熱器(3)的出口與煙囪(I)相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述熔鹽爐(4)的煙氣出口與高溫熔鹽儲槽(10)的煙氣預(yù)熱進(jìn)口相連接，從而對高溫熔鹽儲槽(10)進(jìn)行預(yù)熱。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述熔鹽爐(4)內(nèi)設(shè)置有盤管組、上部集箱和下部集箱，所述盤管組的進(jìn)口與下部集箱的出口相連，所述盤管組的出口與上部集箱的進(jìn)口相連，下部集箱的進(jìn)口與栗送裝置(6)的輸出端相連，上部集箱的出口用于流出加熱后的熔鹽。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔鹽融化與升溫成套裝置，其特征在于:所述盤管組為雙層盤管結(jié)構(gòu)，并且雙層盤管結(jié)構(gòu)的內(nèi)外圈為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F23J15/00GK205448370SQ201620207793
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】邢軍, 張慶金, 李光
【申請人】常州能源設(shè)備總廠有限公司