一种熔盐初始熔化与休眠防凝及复苏系统及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于储能技术领域，尤其涉及一种熔盐初始熔化与休眠防凝及复苏系统及其使用方法。
【背景技术】
[0002]熔盐是无机盐的熔融态液体，它是一种适用于中高温储能系统的显热蓄热介质。熔盐具有使用温区大、比热容高、蒸汽压低、换热性能好、化学稳定性好、环保无污染和价格便宜等优点，从而被广泛利用于新能源与节能减排领域。
[0003]目前，熔盐传热蓄热在工程应用中尚存在很多技术问题需要解决，例如，熔盐的工作温度一般在300?1000°C之间，它在常温下为固体状态，因此，工程上在使用熔盐之前，需要将固态盐颗粒进行初始熔化，然后才能利用熔盐进行传热蓄热。
[0004]另外，当熔盐的温度降低到某一温度值时，会发生凝固现象，从而将管道设备冻结，使系统无法继续工作甚至报废。例如，成分为53% KN03-40% NaN02-7%他勵3的混合熔盐的凝固点为120°C。因此，在熔盐传热蓄热系统运行的过程中，有必要对系统管道阀门等设备进行加热防凝。然而，当熔盐传热蓄热系统在休眠期停止工作时，若对系统采取加热防凝的手段，势必需要消耗大量热能，这将不利于工程项目经济效益的提高。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种熔盐初始熔化与休眠防凝及复苏系统及其使用方法，可达到具有固态盐初始熔化、熔盐休眠防凝和熔盐复苏等功能的有益效果。
[0006]本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种熔盐初始熔化与休眠防凝及复苏系统，包括上料设备1、化盐罐6、休眠槽21和高温储盐罐28 ;所述上料设备1上设有传送装置4、电机2、进料斗3和出料口 5，所述上料设备1的出料口 5与化盐罐6的入盐口 10连接，所述化盐罐6的顶端设有第一温度显示控制器11、温度高开关12和排气系统13，所述化盐罐6的底端设有电加热器9，所述化盐罐6内部设有第一搅拌器7和熔盐栗8，所述化盐罐6 —侧设有溢流管18，所述溢流管18上设有溢流截止阀17，所述溢流截止阀17下方依次设有液位开关高位16、液位低开关15和底流截止阀14，所述化盐罐6的右方设有休眠槽21，所述休眠槽21内设有低位液下栗22、第二搅拌器23和高位液下栗24，所述盐液管19与低位液下栗22和高位液下栗24之间通过三通阀20连接，所述休眠槽21的顶端设有给水系统26，所述休眠槽21右方设有高温储盐罐28，所述休眠槽21和高温储盐罐28之间通过排盐管30连接，所述排盐管30上设有排盐截止阀29。
[0007]特别的，所述第一搅拌器7和熔盐栗8安装在化盐罐6的顶端，所述低位液下栗22、第二搅拌器23和高位液下栗24安装在休眠槽21的顶端，所述熔盐栗8通过熔盐管27与高温储盐罐28连接，所述底流截止阀14与溢流管18连接。
[0008]特别的，所述电加热器9为浸没式电加热器。
[0009]—种熔盐初始熔化与休眠防凝及复苏系统使用方法，由初始熔化、休眠防凝和复苏三部分组成。
[0010]特别的，所述初始熔化包括以下步骤:
[0011](1)熔盐在常温下的固态盐颗粒从进料斗3进入上料设备1，经传送装置4输送到出料口 5，然后从入盐口 10进入化盐罐6中；
[0012](2)固态盐颗粒在化盐罐6中充装有一定高度时，启动电加热器9对固态盐颗粒进行加热，使其全部熔化为熔盐，启动搅拌器使多种单盐均匀混合，同时消除化盐罐6中的温度梯度，促进固态盐加速熔化；
[0013](3)通过第一温度显示控制器和温度高开关对化盐罐6中熔盐的温度进行控制，当熔盐的温度到达设定值时，启动熔盐栗8将熔盐输送至高温储盐罐28 ;
[0014](4)化盐罐6的固态盐熔化和熔盐输出可同时进行，直到将工程所需的固态盐全部熔化，以及全部输送至高温储盐罐28。
[0015]特别的，所述休眠防凝包括以下步骤:
[0016](1)高温储盐罐28在休眠期暂停使用时，首先开启排盐截止阀29，将熔盐全部排放到休眠槽21中；
[0017](2)开启给水系统，根据不同的熔盐成分加入相应质量的去离子水，并启动搅拌器使熔盐和去离子水均匀混合变为盐溶液。
[0018]特别的，所述复苏包括以下步骤:
[0019](1)休眠期过后，休眠槽21中一般分为顶层的盐溶液和底层的结晶盐，首先启动高位液下栗24将顶层的低温盐溶液输送到化盐罐6，通过液位低开关15监测化盐罐6中低温盐溶液的液位达到一定高度时，启动电加热器9将其加热变为高温盐溶液；
[0020](2)高温盐溶液的液位超出溢流管18的安装高度时，自动溢流回到休眠槽21，并与休眠槽21中的结晶盐进行热交换，使结晶盐熔化成为盐溶液；
[0021](3)高位液下栗24和电加热器9同时运行，直到高温盐溶液将搅拌器四周的结晶盐全部熔化，然后启动搅拌器，加速休眠槽21内溶液的流动和加快结晶盐的熔化；
[0022](4)当休眠槽21中的结晶盐全部熔化，停止电加热器9，开启化盐罐6的底流截止阀14，将盐溶液全部排放到休眠槽21，在搅拌器的搅拌作用下，盐溶液中的几种溶质均匀混合；
[0023](5)关闭化盐罐6的底流截止阀14和溢流截止阀17，启动低位液下栗22，将休眠槽21中均匀混合的盐溶液输送至化盐罐6，通过液位开关高位16监测盐溶液的液位达到一定高度时，停止低位液下栗22，然后开启电加热器9和排气系统13，使盐溶液中的水分子受热蒸发，并将水蒸气排出化盐罐6 ;
[0024](6)通过第一温度显示控制器11和温度高开关12对化盐罐6中液体温度进行监测，当化盐罐6中的液体温度达到120°C时，此时化盐罐6中的水分已经全部蒸发，仅剩下熔盐，则停止电加热器9，启动熔盐栗27将熔盐全部输送至高温储盐罐28，熔盐全部输出后停止熔盐栗8 ；
[0025](7)重复步骤(5)和(6)，直至休眠槽21中的盐溶液经化盐罐6蒸发出水分变为熔盐，且全部输送至高温储盐罐28。
[0026]本发明的有益效果为:
[0027]本发明可使固态盐初始熔化、熔盐休眠防凝和熔盐复苏，可有效的节约热能，有利于工程项目经济效益的提高。
【附图说明】
[0028]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图对本发明做进一步描述:
[0030]图中1-上料设备，2-电机，3-进料斗，4-传送装置，5-出料口，6-化盐罐，7_第一搅拌器，8-熔盐栗，9-电加热器，10-入盐口，11-第一温度显示控制器，12-温度高开关，13-排气系统，14-底流截止阀，15-液位低开关，16-液位开关高位，17-溢流截止阀，18-溢流管，19-盐液管，20-三通阀，21-休眠槽，22-低位液下栗，23-第二搅拌器，24-高位液下栗，25-第二温度显示控制器，26-给水系统，27-熔盐管，28-高温储盐罐，29-排盐截止阀，30-排盐管。
[0031]一种熔盐初始熔化与休眠防凝及复苏系统，包括上料设备1、化盐罐6、休眠槽21和高温储盐罐28 ;所述上料设备1上设有传送装置4、电机2、进料斗3和出料口 5，所述上料设备1的出料口 5与化盐罐6的入盐口 10连接，所述化盐罐6的顶端设有第一温度显示控制器11、温度高开关12和排气系统13，所述化盐罐6的底端设有电加热器9，所述化盐罐6内部设有第一搅拌器7和熔盐栗8，所述化盐罐6 —侧设有溢流管18，所述溢流管18上设有溢流截止阀17，所述溢流截止阀17下方依次设有液位开关高位16、液位低开关15和底流截止阀14，所述化盐罐6的右方设有休眠槽21，所述休眠槽21内设有低位液下栗22、第二搅拌器23和高位液下栗24，所述盐液管19与低位液下栗22和高位液下栗24之间通过三通阀20连接，所述休眠槽21的顶端设有给水系统26，所述休眠槽21右方设有高温储盐罐28，所述休眠槽21和高温储盐罐28之间通过排盐管30连接，所述排盐管30上设有排盐截止阀29。
[0032]所述第一搅拌器7和熔盐栗8安装在化盐罐6的顶端，所述低位液下栗22、第二搅拌器23和高位液下栗24安装在休眠槽21的顶端，所述熔盐栗8与高温储盐罐28连接，所述底流截止阀14与溢流管18连接。
[0033]所述电加热器9为浸没式电加热器。
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