分体式双层高温熔盐储罐的制作方法

本发明涉及太阳能光热发电领域，具体地说涉及一种分体式双层高温熔盐储罐。

背景技术：

1、现有的熔盐储罐多为单罐结构，而储罐的运行工况苛刻，通常伴随着高温和高液位，为了使储罐满足设计要求，只能增加储罐侧壁板材的厚度，还需要采用非常昂贵的高性能金属材料。由于熔盐储罐设备长期在变化的高温下运行，储罐侧壁会产生很大的热膨胀，为了协调变形，储罐会产生很大的二次应力，若材料厚度不够，就会导致储罐失效，造成人员伤亡、财产损失和环境污染；若材料足够厚，虽然能满足设计要求，但会增加很大的经济成本，也会给加工制造带来难度。

2、为此，新型的太阳能热发电系统对熔盐储罐提出了更高的要求，而大型耐高温的储罐是行业发展的趋势，为了适应太阳能热发电技术的发展，现有的技术方案已经无法满足行业的发展需要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种能够吸收温度引起的熔盐储罐热变形，以避免熔盐储罐局部应力过大造成的泄漏，进而危害环境，造成人员伤亡和财产损失，且能够降低熔盐储罐的制造成本，让熔盐储罐的热损失小，使用寿命长的分体式双层高温熔盐储罐。

2、本发明的分体式双层高温熔盐储罐，包括采用耐高温金属材料制成的内层罐体，内层罐体的外侧壁上贴设有侧壁保温板，侧壁保温板的外侧环绕设有多个钢材制成的弧形的外侧板，每个外侧板的顶端分别与一个法兰弧板的里端固定相连，多个外侧板拼接构成圆筒形的外侧罐体，多个法兰弧板拼接构成下法兰盘，相邻的两个外侧板接缝处自上而下设有多个用于弹性连接两个外侧板接缝的弹性收紧装置；

3、每个弹性收紧装置分别包括两个板面分别位于竖直方向的左连接板和右连接板，左连接板的板面和右连接板的板面并列设置，左连接板的一个竖直侧边与位于接缝处左侧的外侧板朝外的板面固定相连，右连接板的一个竖直侧边与位于接缝处右侧的外侧板朝外的板面固定相连，左连接板和右连接板之间沿水平方向自上而下设有多个弹性元件，每个弹性元件的左端分别与左连接板的板面安装相连，每个弹性元件的右端分别与右连接板的板面安装相连；

4、所述外侧罐体的上方设有顶板，顶板的中部向上拱起，顶板的边缘与上法兰盘的里端侧边固定相连，上法兰盘的下表面与下法兰盘的上表面相贴，上法兰盘与下法兰盘通过多个定位连接螺栓安装相连，上法兰盘与下法兰盘上穿过定位连接螺栓的螺栓孔为沿法兰盘径向延伸的长条孔；

5、所述内层罐体的顶部设有顶部保温层，顶部保温层与顶板之间设有膨胀空腔，顶板与内层罐体的顶部盖板之间设有多个弹性吊杆，每个弹性吊杆的顶端分别与顶板相连，每个弹性吊杆的底端分别与内层罐体的顶部盖板相连；

6、所述弹性吊杆可沿着竖直方向做弹性位移，弹性吊杆的弹性位移范围大于内层罐体受热膨胀到极限时顶部盖板的沿着竖直方向的最大位移，弹性吊杆所能承受的拉力载荷大于顶部盖板和顶部保温层的重量之和。

7、优选的，所述侧壁保温板和顶部保温层分别采用多个硬质保温板拼接构成，相邻的硬质保温板之间的板缝中填充有软质保温材料，所述外侧罐体采用普通碳素结构钢制成，内层罐体采用耐热钢制成。

8、优选的，每个所述弹性元件为圆柱形的拉簧，每个所述弹性吊杆分别沿着竖直方向设置，弹性吊杆包括两个沿着竖直方向间隔开串联设置的连接杆，两个连接杆的中间通过拉簧相连。

9、优选的，所述内层罐体的横截面为圆形，外侧罐体和内层罐体同轴设置。

10、优选的，所述顶板的下表面自外向内设有多个环形的圆环支撑筋板，顶板的下表面沿径向设有多个的条形筋板，每个所述弹性吊杆的顶端分别与圆环支撑筋板或条形筋板安装相连。

11、优选的，所述外侧板的数量为6—24个，相邻的两个外侧板接缝处自上而下设有3—12个弹性收紧装置，相邻的两个外侧板在接缝处彼此搭接相贴，所述内层罐体内设有多个测温探头。

12、本发明的一种双层高温熔盐储罐在使用过程中，内层罐体向外膨胀，外侧罐体通过弹性收紧装置将内层罐体紧紧箍住，从而使内层罐体和外侧罐体形成一个整体，外侧罐体对内层罐体能起到支撑作用，内层罐体不会因为高温和高液柱静压力而失效。外罐的使用温度为室温到防烫温度之间，远小于内层罐体的使用温度，只需普通性能的金属材料，就能保证外罐的强度；内层罐体的使用温度虽然高，需要使用性能更好的金属材料，但是有了外侧罐体的支撑作用，可以大大减薄内层罐体金属材料的厚度，从而做到在保证设计要求的情况下降低成本。因此，本发明的分体式双层高温熔盐储罐具有能够吸收温度引起的熔盐储罐热变形，以避免熔盐储罐局部应力过大造成的泄漏，进而危害环境，造成人员伤亡和财产损失，且能够降低熔盐储罐的制造成本，让熔盐储罐的热损失小，使用寿命长的特点。

13、下面结合附图及实施例详述本发明。

技术特征：

1.分体式双层高温熔盐储罐，其特征是：包括采用耐高温金属材料制成的内层罐体（1），内层罐体（1）的外侧壁上贴设有侧壁保温板（2），侧壁保温板（2）的外侧环绕设有多个钢材制成的弧形的外侧板（3），每个外侧板（3）的顶端分别与一个法兰弧板（7）的里端固定相连，多个外侧板（3）拼接构成圆筒形的外侧罐体（10），多个法兰弧板（7）拼接构成下法兰盘（8），相邻的两个外侧板（3）接缝处自上而下设有多个用于弹性连接两个外侧板（3）接缝的弹性收紧装置；

2.如权利要求1所述的分体式双层高温熔盐储罐，其特征是：所述侧壁保温板（2）和顶部保温层（15）分别采用多个硬质保温板拼接构成，相邻的硬质保温板之间的板缝中填充有软质保温材料，所述外侧罐体（10）采用普通碳素结构钢制成，内层罐体（1）采用耐热钢制成。

3.如权利要求2所述的分体式双层高温熔盐储罐，其特征是：每个所述弹性元件（6）为圆柱形的拉簧，每个所述弹性吊杆（16）分别沿着竖直方向设置，弹性吊杆（16）包括两个沿着竖直方向间隔开串联设置的连接杆，两个连接杆的中间通过拉簧相连。

4.如权利要求3所述的分体式双层高温熔盐储罐，其特征是：所述外侧罐体（10）和内层罐体（1）同轴设置。

5.如权利要求1至4中任何一项所述的分体式双层高温熔盐储罐，其特征是：所述顶板（11）的下表面自外向内设有多个环形的圆环支撑筋板（13），顶板（11）的下表面沿径向设有多个的条形筋板（12），每个所述弹性吊杆（16）的顶端分别与圆环支撑筋板（13）或条形筋板（12）安装相连。

6.如权利要求5所述的分体式双层高温熔盐储罐，其特征是：所述外侧板（3）的数量为6—24个，相邻的两个外侧板（3）接缝处自上而下设有3—12个弹性收紧装置，相邻的两个外侧板（3）在接缝处彼此搭接相贴。

技术总结
分体式双层高温熔盐储罐，包括采用耐高温金属材料制成的内层罐体，内层罐体的外侧壁上贴设有侧壁保温板，侧壁保温板的外侧环绕设有多个钢材制成的弧形的外侧板，每个外侧板的顶端分别与一个法兰弧板的里端固定相连，多个外侧板拼接构成圆筒形的外侧罐体，多个法兰弧板拼接构成下法兰盘，相邻的两个外侧板接缝处自上而下设有多个用于弹性连接两个外侧板接缝的弹性收紧装置。其目的在于提供一种能够吸收温度引起的熔盐储罐热变形，以避免熔盐储罐局部应力过大造成的泄漏，进而危害环境，造成人员伤亡和财产损失，且能够降低熔盐储罐的制造成本，让熔盐储罐的热损失小，使用寿命长的分体式双层高温熔盐储罐。

技术研发人员：代春雷,孔祥旭,司继松,徐司若,魏治,赵国明,张学博,张荣荣,郑烨
受保护的技术使用者：蓝星（北京）化工机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15