[發(fā)明專利]一種太陽能光熱電站雙高溫熔鹽儲罐系統(tǒng)及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011347399.2
• 申請日: 2019-05-24
• 公開（公告）號: CN113218093B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐能;唐娟;唐亞平;畢文劍;周慧;孫峰;童郭凱
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江可勝技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: F24S60/30
• 分類號: F24S60/30;F24S80/30;F24S50/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 李明珠;胡晶

本發(fā)明公開了一種太陽能光熱電站雙高溫熔鹽儲罐系統(tǒng)及其應(yīng)用，包括第一熔鹽儲罐、第二熔鹽儲罐和用于泵出高溫熔鹽的熔鹽泵出裝置，熔鹽泵出裝置包括至少一個小體積熔鹽槽，小體積熔鹽槽與第一熔鹽儲罐和第二熔鹽儲罐連接并連通，小體積熔鹽槽的基礎(chǔ)低于與小體積熔鹽槽連接的熔鹽儲罐的基礎(chǔ)。采用小體積熔鹽槽和長度較短的熔鹽泵結(jié)合，取代熔鹽儲罐上成本較高的長軸立式熔鹽泵的功能，既便于熔鹽泵的檢修與維護，增強了系統(tǒng)的可靠性，又極大地降低了成本；小體積熔鹽槽與熔鹽儲罐之間存在基礎(chǔ)差，可以進一步減小由于熔鹽泵最低啟動液位導致的不可利用鹽重量，提高電站整體的收益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種太陽能光熱電站高溫熔鹽儲罐系統(tǒng)。

背景技術(shù)

太陽能高溫熱發(fā)電技術(shù)是太陽能規(guī)模利用的一個重要方向。太陽能高溫熱發(fā)電采用的工質(zhì)有水(水蒸汽)、熔鹽、空氣、導熱油、液態(tài)金屬和其他導熱介質(zhì)等。其中，由于太陽光照的波動性及不連續(xù)性，太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)中必須有大規(guī)模儲熱系統(tǒng)才能連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。熔鹽有使用溫度高、溫度范圍寬、流動特性好、熱容量大等特性，作為儲熱工質(zhì)應(yīng)用到儲熱系統(tǒng)中正好可以彌補太陽光照不穩(wěn)定的問題，是目前應(yīng)用最為廣泛的太陽能儲熱工質(zhì)。

用于貯存儲熱介質(zhì)熔鹽的設(shè)備叫儲罐，用于存儲熱態(tài)熔鹽的儲罐叫熱鹽罐，用于存儲冷態(tài)熔鹽的儲罐叫冷鹽罐。無論是冷鹽罐還是熱鹽罐，儲罐都是由儲罐底板、儲罐邊緣板、儲罐壁板、儲罐拱頂、儲罐基礎(chǔ)等部分構(gòu)成。

傳統(tǒng)的儲罐采用單層罐，并且用于光熱電站的儲罐往往體積巨大，溫度交變頻繁，儲罐承受的負載復雜且不穩(wěn)定，因此，儲罐有極大地可能性發(fā)生失效，導致熔鹽泄露。現(xiàn)有的美國Crescent Dunes和西班牙的Gemasolar光熱電站皆因儲罐發(fā)生外漏，造成電站長時間停機，造成嚴重的經(jīng)濟損失。同時由于儲罐體積巨大，所采用的熔鹽泵往往是耐高溫的長軸立式泵，此種熔鹽泵的成本往往較高且維護不方便。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種太陽能光熱電站雙高溫熔鹽儲罐系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種太陽能光熱電站雙高溫熔鹽儲罐系統(tǒng)，包括第一熔鹽儲罐、第二熔鹽儲罐和用于泵出熔鹽的熔鹽泵出裝置；所述熔鹽泵出裝置包括至少一個小體積熔鹽槽，所述小體積熔鹽槽上設(shè)置有熔鹽泵，所述熔鹽泵較長軸立式泵短；所述小體積熔鹽槽分別與所述第一熔鹽儲罐和第二熔鹽儲罐連接并連通，所述小體積熔鹽槽的基礎(chǔ)低于所述第一熔鹽儲罐的基礎(chǔ)和/或第二熔鹽儲罐的基礎(chǔ)，熔鹽流入所述小體積熔鹽槽，經(jīng)小體積熔鹽槽的熔鹽泵泵出。

采用小體積熔鹽槽和長度較短的熔鹽泵結(jié)合，取代熔鹽儲罐上成本較高的長軸立式熔鹽泵的功能，既便于熔鹽泵的檢修與維護，增強了系統(tǒng)的可靠性，又極大地降低了成本；小體積熔鹽槽地基(基礎(chǔ))的高度較第一熔鹽儲罐或第二熔鹽儲罐的地基高度低，可以進一步減小由于小體積熔鹽槽的熔鹽泵最低啟動液位導致的不可利用鹽重量，提高電站整體的收益。

優(yōu)選的，所述小體積熔鹽槽數(shù)量為一個，所述小體積熔鹽槽通過第四連通管道與第一熔鹽儲罐連通，通過第五連通管道與第二熔鹽儲罐連通。

優(yōu)選的，所述第四連通管道、所述第五連通管道布置成水平π形彎曲結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述第一熔鹽儲罐和第二熔鹽儲罐分別至少連接一個所述小體積熔鹽槽。

優(yōu)選的，所述第一熔鹽儲罐和第二熔鹽儲罐的拱頂上方各設(shè)有一熔鹽出口，所述第一熔鹽儲罐熔鹽出口和第二熔鹽儲罐熔鹽出口上方各設(shè)有一熔鹽泵，熔鹽通過所述熔鹽泵泵出；所述第一熔鹽儲罐和所述第二熔鹽儲罐上方設(shè)置的所述熔鹽泵為長軸立式泵。

優(yōu)選的，所述第一熔鹽儲罐的儲罐基礎(chǔ)較第二熔鹽儲罐的儲罐基礎(chǔ)高，兩者的高度差H大于或等于第二熔鹽儲罐的熔鹽泵的最低啟動液位高度；所述第一熔鹽儲罐與第二熔鹽儲罐通過第三連通管道相連，所述第三連通管道上布置控制閥門；第一熔鹽儲罐的熔鹽可經(jīng)過連通管道流入第二熔鹽儲罐。