[發明專利]一種熔鹽罐蒸汽伴熱和地基冷卻系統及方法

在審

• 申請號: 202110893494.0
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113483588A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 許世森;鄭建濤;徐越;楊劍;田仲偉
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李鵬威

本發明公開了一種熔鹽罐蒸汽伴熱和地基冷卻系統及方法，包括高溫儲熱罐和低溫儲熱罐，所述高溫儲熱罐的外側纏繞有高溫儲熱罐蒸汽伴熱管道，所述低溫儲熱罐的外側纏繞有低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道，所述高溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的出口與低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的入口相連；還包括冷卻水入口管道，高溫儲熱罐下部的高溫儲熱罐地基中設置有高溫儲熱罐地基冷卻水管道，低溫儲熱罐下部的低溫儲熱罐地基中設置有低溫儲熱罐地基冷卻水管道，所述冷卻水入口管道分別連接至高溫儲熱罐地基冷卻水管道和低溫儲熱罐地基冷卻水管道；所述低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的出口、低溫儲熱罐地基冷卻水管道的出口以及高溫儲熱罐地基冷卻水管道的出口連接至混合水出口管道。

技術領域

本發明屬熱能工程及新能源熱利用領域，涉及高效低熱損儲熱儲熱裝置，具體涉及一種熔鹽罐蒸汽伴熱和地基冷卻系統及方法。

背景技術

熔鹽具有熱容量大、穩定性高、工作溫度高的明顯特點，是工業余熱節能利用、可再生能源儲熱發電采用的傳熱蓄熱介質，進行能量傳遞和轉換。即利用熔鹽存儲和利用太陽能、高溫余熱等能量，在經過換熱器換熱后，產生的過熱蒸汽進行發電和提供給熱用戶，熔鹽罐是一種專門用于對熔鹽進行保溫的儲存罐。現有的熔鹽罐在高溫熔鹽流入時，采用設置在罐體中間的液體分布裝置將熔鹽均勻的分散在熔鹽罐的內部。由于熔鹽一般溫度較高，可達到550-600℃，對支撐地基有熱傳導作用，使地基溫度升高，影響承載力，造成安全問題。另外儲熱罐容量大，儲熱時間長，儲熱罐有的直徑達到39米，高15-17米，散熱表面積大，地基傳導熱量大，需要避免地基溫度過高和儲熱罐內介質凝固，以往采用電加熱器防止介質凝固，采用強制通風防止地基溫度過高。但存在保溫效果不佳、電伴熱能量浪費、通風效率不高等問題。

發明內容

為了克服現有技術存在缺陷，本發明提供一種熔鹽罐蒸汽伴熱和地基冷卻系統及方法。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種熔鹽罐蒸汽伴熱和地基冷卻系統，包括高溫儲熱罐和低溫儲熱罐，所述高溫儲熱罐的外側纏繞有高溫儲熱罐蒸汽伴熱管道，所述低溫儲熱罐的外側纏繞有低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道，所述高溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的出口與低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的入口相連；

還包括冷卻水入口管道，高溫儲熱罐下部的高溫儲熱罐地基中設置有高溫儲熱罐地基冷卻水管道，低溫儲熱罐下部的低溫儲熱罐地基中設置有低溫儲熱罐地基冷卻水管道，所述冷卻水入口管道分別連接至高溫儲熱罐地基冷卻水管道和低溫儲熱罐地基冷卻水管道；所述低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的出口、低溫儲熱罐地基冷卻水管道的出口以及高溫儲熱罐地基冷卻水管道的出口連接至混合水出口管道。

進一步地，所述高溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的入口連接至電廠蒸汽系統。

進一步地，所述高溫儲熱罐蒸汽伴熱管道從上至下纏繞在高溫儲熱罐的外側。

進一步地，所述低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道從上至下纏繞在低溫儲熱罐的外側。

進一步地，所述冷卻水入口管道上設置有冷卻水泵。

進一步地，所述冷卻水入口管道與高溫儲熱罐地基冷卻水管道之間設置有高溫儲熱罐地基冷卻水閥門。

進一步地，所述冷卻水入口管道與低溫儲熱罐地基冷卻水管道之間設置有低溫儲熱罐地基冷卻水閥門。

進一步地，所述高溫儲熱罐地基冷卻水管道和低溫儲熱罐地基冷卻水管道均呈S型布置。

進一步地，所述低溫儲熱罐蒸汽伴熱管道的出口和低溫儲熱罐地基冷卻水管道的出口均連接至低溫儲熱罐伴熱和冷卻水混合器，所述高溫儲熱罐地基冷卻水管道的出口連接至高溫罐冷卻水混合器，所述低溫儲熱罐伴熱和冷卻水混合器的出口連接至高溫罐冷卻水混合器，所述高溫罐冷卻水混合器的出口連接至混合水出口管道。