熔盐化盐系统及应用该熔盐化盐系统的方法技术方案

技术编号:12791021 阅读:141 留言:0更新日期:2016-01-28 22:03
本发明专利技术提供一种熔盐化盐系统及应用该熔盐化盐系统的方法,系统包括给料系统、化盐罐系统、燃烧加热系统和储盐罐系统;化盐罐系统包括化盐罐,化盐罐为卧式圆柱状,可绕轴心独立旋转,其左端面轴心位置设置与化盐罐内腔连通的进料管,其右端面轴心位置设置与化盐罐内腔连通的出液管;具有以下优点:(1)熔盐化盐系统中的化盐罐可独立旋转,即达到充分混合罐内熔盐的目的,又不需要安装额外的扰流装置,具有结构简单、成本低的优点;(2)融化的熔盐在化盐罐的上层可以自动溢流至储盐罐,不要外部加泵等动力设备,结构简单实用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于熔盐利用
,具体涉及一种。
技术介绍
熔盐作为一种性能较好的传热、储热工作介质,已成为当前光热电站实现长时间稳定发电的重要保障。现有的熔盐储热系统由独立工作的熔盐化盐罐和熔盐储热罐组成;固态粉末状的熔盐首先在熔盐化盐罐中加热至高温液态;然后,再将熔盐化盐罐中高温液态盐通过输送管道输送到熔盐储热罐中储存;在上述过程中,由于输送管道较长,并且,输送管道的温度较低,因此,非常容易发生熔盐在输送管道中凝固的现象,严重时,甚至导致输送管道堵塞,不利于熔盐储热系统的安全稳定运行。另外,现有的熔盐储热系统还具有结构复杂的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷,本专利技术提供一种,用以解决上述问题。本专利技术采用的技术方案如下:本专利技术提供一种熔盐化盐系统,包括:给料系统⑴、化盐罐系统(2)、燃烧加热系统⑶和储盐罐系统⑷;所述化盐罐系统(2)包括化盐罐(21),所述化盐罐(21)为卧式圆柱状,可绕轴心独立旋转,其左端面轴心位置设置与所述化盐罐(21)内腔连通的进料管(22),其右端面轴心位置设置与所述化盐罐(21)内腔连通的出液管(23);所述给料系统⑴的出料管(11)与所述进料管(22)连通,并且,所述出料管(11)的出料口穿过所述进料管(22)内部而位于所述化盐罐(21)的内腔,所述出料管(11)与所述进料管(22)不接触;所述化盐罐系统(2)的出液管(23)与所述储盐罐系统(4)的进液口(41)连通,并且,所述出液管(23)的出液口穿过所述进液口(41)而位于所述储盐罐系统(4)的内腔,并且,所述出液管(23)的管壁与所述进液口(41)的口壁不接触;所述燃烧加热系统(3)设置在所述化盐罐(21)的下方,用于加热所述化盐罐(21)。优选的,所述给料系统⑴的出料管(11)的管口为喇叭口 ;所述化盐罐系统(2)的出液管(23)的管口为喇叭口。优选的,所述给料系统(1)包括:料斗(12)、第1阀门(13)、螺旋给料机(14)和出料管(11);所述料斗(12)的出料口通过第1管道与所述螺旋给料机(14)的进料口连通;所述螺旋给料机(14)的出料口通过所述出料管(11)与所述化盐罐(21)的进料管(22)连通;所述第1阀门(13)安装在所述第1管道上。优选的,所述第1阀门(13)为插板门。优选的,所述燃烧加热系统(3)包括燃烧室(31)、燃烧器(32)、引风机(33)和排风设置(34);所述燃烧室(31)位于所述化盐罐(21)的下方,所述燃烧器(32)设置在所述燃烧室(31)的外面,所述燃烧器(32)分别连接进燃气管道(35)和出燃气口 ;所述出燃气口位于所述燃烧室(31)的内腔;在所述进燃气管道(35)上安装第2阀门;所述燃烧器(32)的排气口与所述排风设置(34)连通,在所述排风设置(34)内部安装所述引风机(33)。优选的,所述储盐罐系统⑷包括储盐罐(41)和熔盐泵(42);所述熔盐泵(42)用于将所述储盐罐(41)内的液态盐输送到外部设备。本专利技术还提供一种加盐化盐方法,包括以下步骤:S1,启动化盐罐(21)驱动机构,使其绕轴心独立旋转;同时,启动给料系统(1),粉末状固态熔盐经料斗(12)后进入螺旋给料机(14),通过螺旋给料机(14),将固态熔盐输送到化盐罐(21);同时,启动燃烧加热系统(3),加热化盐罐(21);S2,进入到化盐罐(21)中的熔盐经加热后变为液态,同时,温度传感器实时检测化盐罐(21)中的液体温度值,以及,液位计实时检测化盐罐(21)中的液位值,并将实时液体温度值和实时液位值发送给控制器;同时,状态采集器实时采集给料系统(1)上第1阀门(13)的开启程度,以及,实时采集进燃气管道(35)上第2阀门的开启程度,并将第1阀门(13)的开启程度和第2阀门的开启程度上传到控制器;控制器基于预设算法分析实时液体温度值、实时液位值、第1阀门(13)的开启程度和第2阀门的开启程度,判断当前时刻是否需要调整化盐罐(21)的进料量以及燃气供应速度,如果需要,则通过第一执行器调节给料系统(1)上第1阀门(13)的开启程度,以及,通过第二执行器调整进燃气管道(35)上第2阀门的开启程度;S3,固态熔盐不断进入到化盐罐(21)中,在化盐罐(21)的旋转搅拌作用下,充分混合新进入的固态熔盐和内部已融化的液态熔盐,加快熔盐融化速度,在控制器的控制下,化盐罐(21)内的液态熔盐温度趋于稳定的预设值,然后,液态熔盐通过出液管(23)进入到储盐罐系统(4),实现连续化盐。优选的,所述熔盐为二元熔盐,具体为质量分数为60% NaN03和质量分数为40%ΚΝ03的混合物。优选的,所述稳定的预设值为350°C。本专利技术提供的,具有以下优点:(1)熔盐化盐系统中的化盐罐可独立旋转,即达到充分混合罐内熔盐的目的,又不需要安装额外的扰流装置,具有结构简单、成本低的优点;(2)化盐罐系统和储盐罐系统之间通过一个口径非常大的出液管连通,并且,出液管的长度仅有几厘米至几十厘米,因此,避免发生熔盐在传输管道堵塞的情况;(3)控制器智能调整进料量和进燃气量,保证化盐罐化盐过程的高效性和稳定性,实现连续化盐;(4)融化的熔盐在化盐罐的上层可以自动溢流至储盐罐,不要外部加泵等动力设备,结构简单实用。【附图说明】图1为本专利技术提供的熔盐化盐系统的整体结构示意图;图2为本专利技术提供的熔盐化盐系统增加附图标记后的整体结构示意图;图3为图2中A部分的局部放大图;图4为图2中B部分的局部放大图;图5为图2中C部分的局部放大图。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术进行详细说明:如图1所示,为本专利技术提供的熔盐化盐系统的整体结构示意图;如图2所示,为本专利技术提供的熔盐化盐系统增加附图标记后的整体结构示意图;包括:给料系统1、化盐罐系统2、燃烧加热系统3和储盐罐系统4 ;化盐罐系统2包括化盐罐21,化盐罐21为卧式圆柱状,可绕轴心独立旋转,其左端面轴心位置设置与化盐罐21内腔连通的进料管22,其右端面轴心位置设置与化盐罐21内腔连通的出液管23 ;实际应用中,化盐罐可以用20号钢制作。化盐罐内部焊有圆钢,在化盐罐旋转过程中起到扰动作用,使罐内熔盐混合得更加均匀。给料系统1的出料管11与进料管22连通,并且,参见图3,出料管11的出料口穿过进料管22内部而位于化盐罐21的内腔,出料管11与进料管22不接触;出料管11的管口为喇叭口,通过采用喇叭口,可以避免熔盐在从给料系统落入化盐罐过程中出现泄露。化盐罐系统2的出液管23与储盐罐系统4的进液口 41连通,并且,参见图4,出液管23的出液口穿过进液口 41而位于储盐罐系统4的内腔,并且,出液管23的管壁与进液口41的口壁不接触;出液管23的管口为喇叭口,通过采用喇叭口,可以避免熔盐从化盐罐系统溢流到储盐罐系统过程中出现出现泄露。另外,化盐罐系统和储盐罐系统之间不需要设置额外的传输管道,而只是设置一个口径非常大的出液管,并且,出液管的长度仅有350mm,化盐罐高2.5m,出液管出口直径为800_,因此,避免发生熔盐在传输管道堵塞的情况。另外,正是由于出料管11与进料管22不接触,出液管23的管壁与进液口 41的口壁不接触,对于图1所示的熔盐化盐系统,不需要拆卸等步骤,即保证了化盐罐独立旋转。通过该种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔盐化盐系统,其特征在于,包括:给料系统(1)、化盐罐系统(2)、燃烧加热系统(3)和储盐罐系统(4);所述化盐罐系统(2)包括化盐罐(21),所述化盐罐(21)为卧式圆柱状,可绕轴心独立旋转,其左端面轴心位置设置与所述化盐罐(21)内腔连通的进料管(22),其右端面轴心位置设置与所述化盐罐(21)内腔连通的出液管(23);所述给料系统(1)的出料管(11)与所述进料管(22)连通,并且,所述出料管(11)的出料口穿过所述进料管(22)内部而位于所述化盐罐(21)的内腔,所述出料管(11)与所述进料管(22)不接触;所述化盐罐系统(2)的出液管(23)与所述储盐罐系统(4)的进液口(41)连通,并且,所述出液管(23)的出液口穿过所述进液口(41)而位于所述储盐罐系统(4)的内腔,并且,所述出液管(23)的管壁与所述进液口(41)的口壁不接触;所述燃烧加热系统(3)设置在所述化盐罐(21)的下方,用于加热所述化盐罐(21)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵慎俭邱河梅董军顾益民荆汝林
申请(专利权)人:中广核太阳能开发有限公司中国广核集团有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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