[發明專利]太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構及其制備方法

無效

• 申請號: 201210049739.2
• 申請日: 2012-02-29
• 公開（公告）號: CN102582981A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 何毅;劉平心;張雷;劉國敏;郭廷偉;劉明松;殷建平;田洪增
• 申請（專利權）人: 江蘇太陽寶新能源有限公司
• 主分類號: B65D90/02
• 分類號: B65D90/02;B65D81/38;F16L59/02;F16L59/08
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 路接洲

技術領域

本發明涉及太陽能光熱發電高溫儲能技術，尤其是一種用于太陽能光熱發電高溫熔鹽儲能系統中的保溫結構的技術。

背景技術

化石能源枯竭和環境日益惡化已經成為制約全球經濟和社會發展的長期、重大瓶頸，并影響到人類的生存狀態。為了解決該問題，一方面需要科學、節約、高效利用及發展化石燃料，另一個方面必須加快可再生能源的開發和利用。太陽能以其分布廣泛，儲量豐富受到了廣泛關注。大力開發利用太陽能，將會改變我國能源短缺和不合理的能源結構，使能源供應多樣化，同時可以解決傳統化石燃料帶來的環境污染問題。因此，研究開拓太陽能熱力發電系統成為當今能源動力領域研究的熱點與前沿課題。

太陽能光熱發電系統，由于陽光輻射強度、占地面積等要求，適宜在我國高原、戈壁或沙漠邊緣建設，這些區域雖具有日照時間長、太陽輻射強、地域開闊等優點，但也存在晝夜溫差大，并伴有風沙天氣等弊端。眾所周知，熱量的交換通過熱傳導、熱對流、熱輻射這三種基本形式，風沙天氣使得光熱發電中，儲能系統的熱對流加快，熱損增加，由此降低了光熱發電儲能系統能源利用率。

太陽能光熱發電系統中，為了能在陰雨天、夜晚等沒有太陽光輻射的條件下，也能確保太陽能熱發電系統連續、穩定地輸出電能，儲罐內儲能介質溫度必須恒定。目前，太陽能光熱發電儲能系統主要采用雙罐式熔鹽儲熱，為了提高光熱發電效率，應增大高溫熔鹽溫度差，故通常高溫熔鹽溫度為熔鹽性能穩定的上限溫度，低溫熔鹽溫度略高于凝固溫度，因此，良好的儲罐保溫結構具有防止熔鹽凝固、提高能源利用效率等實用意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為太陽能光熱發電高溫熔鹽儲能系統提供一種簡單、經濟、高效的保溫結構。

本發明所采用的技術方案為：一種用于太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構，是由絕熱層、反射層、復合功能層和保護層組成。復合功能層是采用現場噴涂或澆注工藝制得的封閉連續整體的防護層。

本發明提供的用于太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構，絕熱層材料為硅酸鋁纖維或二氧化硅氣凝膠。

本發明提供的用于太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構，反射層為光面鋁箔(板)或不銹鋼箔(板)。

本發明提供的用于太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構，復合功能層由酚醛或聚氨酯或三聚氰胺整體發泡而成。

本發明提供的用于太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構，保護層為薄鍍鋅鋼板或薄不銹鋼板。

本發明還提供一種太陽能光熱發電高溫熔鹽儲罐保溫結構的制備方法，包括如下步驟：

1)絕熱層采用捆扎法施工，施工時，采用多層逐層，同層錯縫，內外層壓縫方式敷設，內外層接縫錯開100～200mm，并對各層表面進行找平和嚴縫處理，縫隙處應采用相同絕熱材料的碎屑塞嚴，成型后外表面應圓滑平整，局部凸凹應為≤5mm。安裝絕熱層后，應用鍍鋅鐵絲(鋼帶)對絕熱層進行捆扎，松緊度要適中且牢固，捆扎后的保溫層，其表面凸凹度應≤5mm。

2)反射層置于絕熱層外或絕熱層內部，采用粘貼法施工。

3)以儲罐圓心為中心，距反射層或絕熱層外側100mm處，按照固定角度均勻垂直設置角鋼，而后，在距離儲罐底部100mm處焊第一道鋼帶圈，依次向上，每間隔1m焊接1道鋼帶圈，由此形成保護層支撐圈。

4)保護層薄板環接縫宜采用搭接，要求上層鋼皮搭接在下層鋼皮外側，鋼皮之間的安裝采用自攻螺釘，鋼皮與支撐圈之間的安裝采用抽芯鉚釘固定，間距不大于200mm，局部保護鐵皮間的接合部位，應用密封膠進行涂抹。

5)復合功能層采用澆注法施工，多點同時澆注，分段分片進行。

本發明所采用的材料和施工表面必須保持干燥、平整，絕熱層材料對儲罐材料無侵蝕作用。

本發明的有益效果是：1、絕熱效果更佳：與現有的常規儲罐保溫結構相比，由于反射層和復合功能層結構，在熱量擴散過程中，反射層對熱量輻射具有優良的反射作用，減少熱量的消耗。同時，復合功能層是由整體發泡而成，無拼縫，同時，封閉的泡沫孔結構，減小了外部環境風沙的影響，有效地抑制了熱量的傳導和對流，由此本發明的保溫結構具有優異的絕熱效果；2、在所涉及的保溫結構中，復合功能層的封閉微孔結構，可以阻礙外部環境中低溫凝結水的滲透，從而延長保溫結構的使用壽命；3、可應用罐體及傳輸管道的絕熱工程；4、可以提高保溫結構的絕熱效果，并有效地延長保溫結構的使用壽命。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的優選實施例的結構示意圖；

圖2是本發明另一種實施例的結構示意圖；