[發明專利]一種實驗用熔融鹽儲罐

有效

• 申請號: 201611050460.0
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106705726B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 張強強;李鑫;李志;王志峰;李鈞;劉鴻
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

一種實驗用熔融鹽儲罐，包括熔鹽泵(1)、玻璃蓋板(2)、人孔(3)、人梯(4)、照明燈(5)、第一組熱電偶(6)、第二組熱電偶(7)、耐高溫風扇(8)、輔助加熱器(9)、液位計(10)、主加熱器(11)、泄鹽槽(12)、泄鹽管(13)、泄鹽閥(14)、支撐結構(15)、罐體(16)、保溫材料(17)和回鹽管(18)。本發明采用對流換熱方式加快了化鹽的速度，適用于需要間歇進行實驗的場合。

技術領域

本發明涉及一種高溫熔融鹽儲罐，特別是涉及到一種實驗用的高溫熔融鹽儲罐。

背景技術

太陽能熱發電技術是眾多可再生能源技術中的一種，當前中國國內的污染情況較為嚴重，因此可再生能源技術受到越來越多的關注，太陽能熱發電技術也迎來了發展的熱潮。熔融鹽是目前太陽能熱發電技術中應用最廣泛且技術最成熟的儲熱介質。目前的商業化應用中，熔融鹽在儲罐內不發生相變，因此系統可以常壓運行，且儲罐內溫度較高，可以提供高參數的蒸汽，有效提升發電系統的效率。由于熔融鹽的熱容較大，它被廣泛的作為蓄熱介質，極大的增加了熱發電站的年發電量。商業電站一年大部分時間都在發電，因此儲熱罐內熔融鹽通常保持液態，使用普通電加熱器即可維持罐內熔融鹽的溫度。但是，大學或科研機構對熔融鹽技術進行研究，并不以發電為目的，因此不能常年使用電能來維持儲熱罐中熔融鹽呈液態。因此需要提供一種實驗用熔融鹽儲罐，無實驗安排時允許熔融鹽冷卻凝固，而有實驗任務時可以解凍融化熔融鹽且不傷害電加熱設施。中國專利201210013148.X是一種太陽能輔助加熱熔鹽系統，其中提到了熔鹽儲罐，但是并未詳細描述儲罐的結構，只是作為太陽能輔助加熱熔鹽系統中的部件一筆帶過。中國專利201210379920.X是加鹽化鹽系統及應用該加鹽化鹽系統的方法，詳細描述了熔融鹽的輸送裝置和加熱流程，該專利可以實現加鹽和化鹽的連續性，能夠連續、穩定、安全的向儲熱罐輸送液態熔鹽，但是該專利的化鹽區加熱裝置只提到了可以是電加熱器、蒸汽加熱器或導熱油加熱器，并未給出具體的實施結構以及與熔融鹽的接觸方式，且該專利主要用于向儲熱罐輸送熔融鹽，并不用作儲熱用途。中國專利201410468351.5是一種靜態熔鹽熱風換熱系統，在熔鹽罐外壁直接焊接螺旋熱風道，在熱風道內部熔鹽罐外壁上面焊接肋板，該專利簡化了換熱流程，提高了換熱效率，但是該專利主要用于從熔鹽罐中提取熱量，在保持熔鹽罐內部溫度時仍然采用電加熱管，且沒有詳細描述實施方式。綜上，現有專利并沒有很好地應對方案，不能提供合適的實驗用熔融鹽儲罐。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提出一種實驗用熔融鹽儲罐。傳統儲熱罐只能存儲液態鹽，無法融化固態鹽，主要原因是固態鹽的導熱性能非常差，容易使電加熱棒超溫損壞，本發明可以解決該問題，適用于需要間歇進行實驗的場合。

本發明主要包括熔鹽泵，玻璃蓋板，人孔，人梯，照明燈，熱電偶，耐高溫風扇，輔助加熱器，液位計，主加熱器，泄鹽槽，泄鹽管，泄鹽閥，支撐結構，罐體，保溫材料，以及回鹽管。

熔鹽泵從罐體上方插入罐體內部，玻璃蓋板位于罐體正上方，人孔位于玻璃蓋板的正下方，透過玻璃蓋板和人孔可以觀察罐體內部情況，人梯位于人孔下方，方便人員進出檢修；照明燈位于罐內頂部，用于照明；熱電偶分為兩組，均安裝在罐體側壁面上，第一組熱電偶位于罐內熔融鹽液面的上方，測量氣體溫度，第二組熱電偶位于罐內熔融鹽液面的下方，測量熔融鹽的溫度；耐高溫風扇固定在罐體內部側壁上，位置高于熔融鹽的液位，在耐高溫風扇正前方布置有輔助加熱器；液位計安裝在罐體上方；主加熱器可以是電加熱棒、蒸汽加熱器或導熱油加熱器，從罐體側壁面的下方橫插入罐體內部；泄鹽槽位于罐體的底部，泄鹽管與泄鹽槽聯通，泄鹽閥安裝在泄鹽管上；支撐結構位于罐體的下方，整個罐體外部包有保溫材料；回鹽管位于罐體頂部，與罐體內部聯通。