[發明專利]用于太陽能發電系統的凈化系統

無效

• 申請號: 201210427527.3
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102927705A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 張秋鴻;鞠鳳鳴;呂光陽;崔賢基;孫志強;鐘福春
• 申請（專利權）人: 哈爾濱汽輪機廠有限責任公司
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46;B01D3/06;B01D5/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高媛

技術領域

本發明涉及一種用于發電系統的凈化系統。

背景技術

太陽能熱發電技術在國內剛剛起步，凈化系統為槽式發電系統的子系統，用于處理導熱油在傳熱過程中裂解產生的雜質，技術尚未成熟，國內尚未形成成熟的系統設計方案，處于探索階段。

在使用過程中發現HTF導熱油會在運行中會出現部分裂解的情況產生高密度和低密度的雜質以及和氧氣發生反應產生部分氣體，形成的雜質可能附著在管壁上，一方面會形成熱點，另一方面會增大管道阻力，而形成的氣體有可能泄露造成事故。由于太陽能電廠導熱油用量很大如果采用換油的辦法來得到高品質的油，花費太高。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于太陽能發電系統的凈化系統，以解決目前凈化系統HTF導熱油凈化純度較低且運行成本較高的問題。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：凈化系統包括閃蒸罐、高沸點產物回收罐、導熱油與低沸點成分分離罐、第二導熱油循環泵、第一冷卻器、低沸點產物和氮氣分離罐和低沸點產物回收罐，閃蒸罐的液體出口端與高沸點產物回收罐的進口端連通，閃蒸罐的氣體出口端與總管路連通，溢流罐的液體出口端與總管路連通，總管路與導熱油與低沸點成分分離罐的液體進口端連通，導熱油與低沸點成分分離罐的第一液體出口端與第二導熱油循環泵連通，導熱油與低沸點成分分離罐的氣體出口端通過第一冷卻器與低沸點產物和氮氣分離罐的氣體進口端連通，低沸點產物和氮氣分離罐的液體出口端與低沸點產物回收罐連通，低沸點產物和氮氣分離罐的氣體出口端與過濾器連通。

本發明具有以下有益效果：為了保證系統HTF的純度，在主泵的入口和出口以及HTF的母管旁路都會設有過濾器，用來去除雜質和顆粒。另外還有HTF的凈化系統，分為兩個回路，分別用來去除低沸點雜質和高沸點雜質。

除高沸點雜質凈化系統包括閃蒸罐和冷卻器，液體沸點隨壓力降低而降低，閃蒸器就是利用這種特性進行的工作的。一般采用噴淋的方式，使液體壓力瞬間降低，沸點降低從而在較低溫度下也可以蒸發為氣體，為閃蒸。進入閃蒸罐后，導熱油會迅速閃蒸，留下液態的高沸點雜質，流入到廢油罐中。經過閃蒸罐后的導熱油氣體在進入低沸點凈化部分前，需要冷卻到液態從而進行取出低沸點雜質，冷卻器一般采用空冷或水冷。

除低沸點雜質凈化系統包括分離罐和過濾器，低沸點油凈化系統中含有兩個分離罐，第一個分離罐可以去除由膨脹罐或閃蒸罐而來的導熱油中低沸點雜質。通過調整分離罐的壓力及溫度，使得導熱油中低沸點雜質及溶于導熱油中的氮氣形成氣體從液態導熱油中分離出去。第二個分離罐采用同樣措施將氮氣和低沸點的雜質再次分離，將氮氣通過過濾器排空，低沸點雜質形成液態流到廢油箱中。由于分離氮氣和低沸點雜質時，逸出的氣體中還有未凝結的苯或苯酚氣體，這種氣體有毒，依據環保要求，需要設計過濾器將有毒氣體吸收，故此在氮氣排空前，設計有帶有活性炭的過濾器保證經過過濾后進入大氣的就是無害氮氣。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構主視圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1說明本實施方式，本實施方式的凈化系統包括閃蒸罐1、高沸點產物回收罐2、導熱油與低沸點成分分離罐3、第二導熱油循環泵4、第一冷卻器5、低沸點產物和氮氣分離罐6和低沸點產物回收罐7，閃蒸罐1的液體出口端與高沸點產物回收罐2的進口端連通，閃蒸罐1的氣體出口端與總管路連通，溢流罐的液體出口端與總管路連通，總管路與導熱油與低沸點成分分離罐3的液體進口端連通，導熱油與低沸點成分分離罐3的第一液體出口端與第二導熱油循環泵4連通，導熱油與低沸點成分分離罐3的氣體出口端通過第一冷卻器5與低沸點產物和氮氣分離罐6的氣體進口端連通，低沸點產物和氮氣分離罐6的液體出口端與低沸點產物回收罐7連通，低沸點產物和氮氣分離罐6的氣體出口端與過濾器連通。

具體實施方式二：結合圖1說明本實施方式，本實施方式的凈化系統還包括第二冷卻器8、第一導熱油循環泵9及第二導熱油循環泵10，導熱油與低沸點成分分離罐3的第二液體出口端通過第二冷卻器8、第一導熱油循環泵9及第二導熱油循環泵10與溢流罐連通。其它實施方式與具體實施方式一相同。

工作原理：油質監測系統監測出油質有問題時，在循環中將鏡場出口的一定量的導熱油送入到閃蒸罐1中，進入閃蒸罐1后，罐內外壓力變化，導熱油會迅速閃蒸，留下液態的高沸點雜質，流入到高沸點產物回收罐2。經過閃蒸罐1后的導熱油氣體在進入低沸點凈化部分前，需要冷卻到液態從而進行取出低沸點雜質，冷卻器一般采用空冷或水冷。蒸發出來的油及低沸點產物進入到導熱油與低沸點成分分離罐3可以去除由膨脹罐或閃蒸罐1而來的導熱油中低沸點雜質。通過調整導熱油與低沸點成分分離罐3的壓力及溫度，使得導熱油中低沸點雜質及溶于導熱油中的氮氣形成氣體從液態導熱油中分離出去。導熱油與低沸點成分分離罐3進行循環冷卻直到導熱油變成液體后，液態的導熱油回收到系統中，氣態的雜質被冷卻后送入液態低沸點產物和氮氣分離罐6，采用同樣措施將氮氣和低沸點的雜質再次分離，將氮氣通過過濾器排空，低沸點雜質形成液態流到低沸點產物回收罐7中。系統的另一個回路是膨脹罐和溢流罐中來的含有氮氣的氣態油，這部分主要是控制膨脹罐和溢流罐中的壓力，如果膨脹罐和溢流罐中壓力過高，就會將一部分含有氮氣的氣態油泵入到凈化系統中除去氮氣后回收到系統中。