一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构的制作方法_2

文档序号:8521366阅读:来源:国知局
0039]本发明提供的一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构的实施例,在熔盐储罐的底部设置数量不等长短不同的电加热器,电加热器数量根据加热功率需要和加热均匀性需要,一般设计为4?16支,电加热器从储罐底部侧壁插入,长电加热器和短电加热器交替设置,沿储罐圆周方向相间均匀分布,可以保证在径向和环向都能对熔盐进行均匀加热。
[0040]电加热器布置在储罐底板与熔盐最低液位之间,即电加热器将一直沉浸在熔盐内,这样既可防止电加热器干烧,也可保证即使长期没有日照辐射,发电系统停止工作,储罐熔盐在最低液位时,也能对其进行加热。
[0041]优选的,每支电加热器均可独立控制,通过控制线与外部PLC或DCS控制系统连接,可根据加热功率的需要,通过连锁信号或外部控制信号同时启动或分组启动加热。
[0042]第一电加热管13和第二电加热管14通过电控线10与外部连接,一方面第一电加热管13和第二电加热管14通过电控线7从外部获得电源;一方面每根第一电加热管13和第二电加热管14均可单独控制,通过电控线7与外部PLC或DCS控制系统连接,可同时启动加热或者分组启动加热。对于低温恪盐储罐,低于260°C时启动电加热管加热,达到290°C时停止加热。对于高温熔盐储罐,低于370°C时启动电加热管加热,达到370°C时停止加热,可以保持热盐罐内熔盐恒定在370°C左右。
[0043]实施例一
[0044]本发明提供的实施例一为本发明提供的一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构中电加热管安装的实施例,如图3所示为本发明实施例提供的太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构中电加热安装结构的示意图,图4是本发明实施例提供的图3中安装结构的A-A向截面示意图,本发明提供的太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构中电加热安装结构为:
[0045]第一电加热管13和第二电加热管14的结构相同,均包括:套管3和电加热棒4。
[0046]与熔盐直接接触的外部套管3,外径为108mm或133mm,材料为S316 (低温熔盐储罐)或S347(高温熔盐储罐);内部电加热棒直径为Φ 57mm或Φ 76mm,加热功率为2kw/m或4kw/m。电加热棒4不直接与熔盐接触,受腐蚀性小,故障率降低,电加热棒材料不需要采用耐熔盐腐蚀的材料,而只需要采用普通材料即可。
[0047]套管3平行于储罐底板I设置,一端固定在储罐罐壁5上,位于储罐内部的一端端口封闭,位于储罐外部的一端端口开口,该开口位于储罐的保温层11内。每支电加热棒4在储罐外面的部分均有保温材料包裹,防止储罐内热量从该处散失。
[0048]电加热棒4从储罐罐壁5外部插入套管3内后,位于保温层11内的一端与套管3的开口端口固定连接。
[0049]本发明实施例提供的一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热安装结构,将电加热棒置于套管中,采样辐射式电加热器,套管在储罐内为封闭式,电加热棒从储罐罐壁外部插入套管内,可轻松方便的更换电加热棒,并且保证储罐内熔盐不容易泄露。
[0050]进一步的,套管3与储罐罐壁5的连接处通过焊接形成焊缝6密封。保证储罐的密闭性,使出罐内的熔盐不泄露到外面。
[0051]套管3的开口端口连接有第一法兰7,电加热棒4位于保温层11内的一端连接有第二法兰9,第一法兰7和第二法兰9相对设置,并且轴向均与套管3和电加热棒4的轴向方向相同。相对设置的第一法兰7和第二法兰9通过螺栓8固定连接后,使电加热棒4的一端与套管3的开口端口固定。电加热棒4与套管3在储罐外部以法兰方式连接,不仅方便更换电加热棒,并且可以在线更换。
[0052]由图4可知,本发明提供的一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热安装结构的实施例中,还包括:角钢2和管卡12。
[0053]角钢2为T形,垂直焊接于储罐底板I上,套管3设置于角钢2的水平轴上,管卡12设置于套管3的上方,将套管3固定在角钢2的水平轴上。角钢2的个数可以为至少两个,各个角钢2等间距设置,相邻的角钢2的间距的范围是0.8?lm。
[0054]套管3通过管卡12在角钢2上限位,当储罐内熔盐温度变化时,或电加热器加热时,套管3均可以在其长度方向上自由伸缩。
[0055]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构,其特征在于,所述结构包括:第一电加热管(13)和第二电加热管(14); 所述第一电加热管(13)和所述第二电加热管(14)均分别为至少两个,所述第一加热管(13)的长度小于所述第二加热管(14)的长度,至少两个的所述第一电加热管(13)和所述第二电加热管(14)均设置在与储罐底板(I)平行的同一圆形水平面上; 所述圆形水平面的高度低于预留熔盐(15)的高度,所述第一电加热管(13)和第二电加热管(14)均一端固定在储罐罐壁(5)上,在储罐内部的圆形水平面上交替并且等间距设置。
2.如权利要求1所述的结构,其特征在于,所述第一电加热管(13)和所述第二电加热管(14)通过电控线(10)与外部电源和控制模块连接,所述控制模块控制所述第一电加热管(13)和所述第二电加热管(14)同时启动加热或者分组启动加热; 对于低温熔盐储罐,低于260°C时启动所述第一电加热管(13)和所述第二电加热管(14)加热,达到290°C时停止加热; 对于高温熔盐储罐,低于370°C时启动所述第一电加热管(13)和所述第二电加热管(14)加热,达到370°C时停止加热。
3.如权利要求1所述的结构,其特征在于,所述第一电加热管(13)和第二电加热管(14)结构相同,包括:套管⑶和电加热棒⑷; 所述套管(3)平行于储罐底板(I)设置,一端固定在所述储罐罐壁(5)上,位于所述储罐内部的一端端口封闭,位于所述储罐外部的一端端口开口,所述开口位于所述储罐的保温层(11)内; 所述电加热棒⑷从所述储罐罐壁(5)外部插入所述套管(3)内后,位于所述保温层(11)内的一端与所述套管(3)的所述开口端口固定连接。
4.如权利要求1所述的结构,其特征在于,所述套管(3)与所述储罐罐壁(5)的连接处通过焊接形成焊缝(6)密封。
5.如权利要求1所述的结构,其特征在于,所述套管(3)的所述开口端口连接有第一法兰(7),所述电加热棒(4)位于所述保温层(11)内的一端连接有第二法兰(9); 所述第一法兰(7)和所述第二法兰(9)相对设置,轴向均与所述套管(3)和所述电加热棒(4)的轴向方向相同; 所述相对设置的所述第一法兰(7)和所述第二法兰(9)通过螺栓(8)固定连接后,使所述电加热棒(4)的一端与所述套管(3)的所述开口端口固定。
6.如权利要求5所述的结构,其特征在于,所述套管(3)通过角钢(2)和管卡(12)与所述储罐底板(I)固定; 所述角钢(2)为T形,垂直焊接于所述储罐底板(I)上,所述套管(3)设置于所述角钢(2)的水平轴上; 所述管卡(12)设置于所述套管(3)的上方,将所述套管(3)固定在所述角钢(2)的所述水平轴上。
7.如权利要求6所述的结构,其特征在于,所述角钢(2)的个数为至少两个,各个所述角钢(2)等间距设置,相邻的所述角钢(2)的间距的范围是0.8?lm。
【专利摘要】本发明适用于太阳能光热发电领域,提供了一种太阳能光热发电熔盐储罐电加热结构,包括:第一电加热管13和第二电加热管14;第一电加热管13和第二电加热管14均分别为至少两个,第一加热管13的长度小于第二加热管14的长度,至少两个的第一电加热管13和第二电加热管14均设置在与储罐底板1平行的同一圆形水平面上;圆形水平面的高度低于预留熔盐15的高度,第一电加热管13和第二电加热管14均一端固定在储罐罐壁5上,在储罐内部的圆形水平面上交替并且等间距设置。在熔盐储罐的底部,长电加热器和短电加热器交替设置,沿储罐圆周方向相间均匀分布,可以保证在径向和环向都能对熔盐进行均匀加热,防止熔盐凝固,提高能源利用效率。
【IPC分类】B65D88-74
【公开号】CN104843369
【申请号】CN201510221217
【发明人】江茂强, 吴炳成, 夏朝晖
【申请人】中冶南方工程技术有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月30日
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