[發(fā)明專利]熱熔鹽換熱裝置和氣液分離裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310790866.6
• 申請日: 2023-06-30
• 公開（公告）號: CN116536710A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王杭州;王建強;鄧晨;張浩;張四清;薛新超
• 申請（專利權(quán)）人: 中石油深圳新能源研究院有限公司;中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C25B15/08
• 分類號: C25B15/08;C25B1/04;C25B15/021
• 代理公司: 北京華夏泰和知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11662
• 代理人: 鄧菊香

本發(fā)明涉及堿性水制氫技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熱熔鹽換熱裝置和氣液分離裝置，熱熔鹽換熱裝置用于對氣液分離裝置內(nèi)部的電解液加熱，熱熔鹽換熱裝置將熱熔鹽的熱量傳送至氣液分離裝置內(nèi)部電解液，使得電解液能夠維持在一定的溫度范圍，節(jié)約加熱電解液至預(yù)設(shè)溫度的時間，節(jié)能減排。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及堿性水制氫技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熱熔鹽換熱裝置和氣液分離裝置。

背景技術(shù)

電解水制氫裝置通常是將堿液進行電解后得到氫氣和氧氣。從電解槽排出的氫氣和氧氣由于自身攜帶大量堿霧(可稱為氣液混合物)需要經(jīng)過氣液分離裝置進行氣液分離，以除去堿霧。

堿水電解制氫裝置是可以將電能轉(zhuǎn)化為氫氣的裝置，電能轉(zhuǎn)化為氫氣的效率隨著溫度的提高而升高。堿水制氫電解槽的升溫能量來源于電解制氫過程中超過熱中性電壓產(chǎn)生的熱量，因此，當(dāng)堿水電解制氫系統(tǒng)沒工作時，系統(tǒng)溫度會逐漸降低到常溫。尤其在堿水電解制氫系統(tǒng)與光伏、風(fēng)電能可再生電力匹配時，往往會存在停機的狀況，從而造成堿水電解制氫系統(tǒng)冷啟動到額定工況需要較長的時間，需要專人操作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種熱熔鹽換熱裝置，熱熔鹽換熱裝置能夠維持氣液分離裝置內(nèi)部電解液的溫度，氣液分離裝置與電解槽連通，能夠?qū)崿F(xiàn)電解液的循環(huán)，從而能夠調(diào)節(jié)電解槽內(nèi)電解液的溫度，使得電解槽內(nèi)的電解液始終維持預(yù)設(shè)溫度，當(dāng)電解槽停機重啟后，電解槽能夠快速進入工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)節(jié)能減排。

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種熱熔鹽換熱裝置，熱熔鹽換熱裝置用于對氣液分離裝置內(nèi)部的電解液加熱，包括：熱熔鹽儲存組件，設(shè)置于所述氣液分離裝置的外部，所述熱熔鹽儲存組件的內(nèi)部設(shè)置有熱熔鹽；散熱部件，設(shè)置于所述氣液分離裝置的內(nèi)部；進液部件，一端與所述熱熔鹽儲存組件連接，另一端貫穿所述氣液分離裝置的殼體與所述散熱部件進液口連接；出液部件，一端與所述熱熔鹽儲存組件連接，另一端貫穿所述氣液分離裝置的殼體與所述散熱部件出液口連接；第一動力部件，設(shè)置于所述進液部件。

在一些可選的實施例中，所述熱熔鹽儲存組件包括第一熱熔鹽儲存部件、第二熱熔鹽儲存部件和加熱部件，所述第一熱熔鹽儲存部件和所述第二熱熔鹽儲存部件之間通過流通管道連接，所述流通管道設(shè)置有第二動力部件，所述第一熱熔鹽儲存部件與所述進液部件連接，所述第二熱熔鹽儲存部件與所述出液部件連接，所述第二熱熔鹽儲存部件內(nèi)部設(shè)置加熱部件。

在一些可選的實施例中，所述加熱部件為加熱絲。

在一些可選的實施例中，所述加熱部件呈螺旋纏繞，所述加熱部件的中心軸與所述第二熱熔鹽儲存部件的中心軸重合。

在一些可選的實施例中，所述第一動力部件和所述第二動力部件均為熔鹽泵。

在一些可選的實施例中，所述進液部件為進液管道，所述進液管道設(shè)置有第一單向閥。

在一些可選的實施例中，所述出液部件為出液管道，所述出液管道設(shè)置有第二單向閥。

在一些可選的實施例中，所述散熱部件為螺旋式散熱管道，所述進液部件和所述螺旋式散熱管道進口端連接，所述出液部件與所述螺旋式散熱管道出口端連接。

在一些可選的實施例中，所述螺旋式散熱管道的材質(zhì)為銅、鋁、鋼中的任意一者。

在一些可選的實施例中，所述散熱部件包括第一散熱元件、多個第二散熱元件和第三散熱元件，多個所述第二散熱元件的兩端分別連接所述第一散熱元件和所述第三散熱元件，所述第一散熱元件設(shè)置所述進液口，所述第三散熱元件設(shè)置所述出液口。

在一些可選的實施例中，所述第一散熱元件和所述第二散熱元件平行設(shè)置，多個所述第二散熱元件在所述第一散熱元件和所述第三散熱元件的長度方向陣列排布。

在一些可選的實施例中，所述第一散熱元件、多個所述第二散熱元件和所述第三散熱元件均設(shè)置有散熱片。