熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置制造方法
【專利摘要】一種熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，包括：風(fēng)機(jī)(1)、傳動(dòng)箱(2)、熔融鹽罐(3)、葉輪(4)、熔融鹽泵(5)、電動(dòng)閥門(mén)(6a～6e)、熔融鹽管道(8)、液位傳感器(11)、溫度傳感器(12a～12b)和控制器(13)。風(fēng)機(jī)(1)與傳動(dòng)箱(2)相連；傳動(dòng)箱(2)與葉輪(4)相連；葉輪(4)和熔融鹽泵(5)安裝在熔融鹽罐(3)內(nèi)；電動(dòng)閥門(mén)(6a～6d)安裝在熔融鹽管道(8)上，位于熔融鹽吸熱器(7)、熔融鹽罐(3)及下游設(shè)備之間。電動(dòng)閥門(mén)(6e)安裝在上升管與進(jìn)口(10)之間的熔融鹽管道(8)上；在熔融鹽罐(3)上安裝液位傳感器(11)和溫度傳感器(12a)；在熔融鹽吸熱器(7)上安裝溫度傳感器(12b)；控制器(13)控制裝置運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能熱發(fā)電熔融鹽吸熱器防凍堵裝置，特別涉及到熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熔融鹽作為傳熱和儲(chǔ)熱工質(zhì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)中。正是由于其本身低廉的成本以及吸熱、儲(chǔ)熱一體化的特性，使得熔融鹽塔式熱發(fā)電技術(shù)成為最具商業(yè)前景并且能夠?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)負(fù)荷的一種可再生能源發(fā)電方式。但是，熔融鹽的凝固點(diǎn)溫度高，常規(guī)三元熔融鹽的凝固點(diǎn)溫度為140°C，常用的二元熔融鹽(60% NaN03,40% KN03混合物)凝固點(diǎn)溫度約為210°C，所以，熔融鹽管道特別是熔融鹽吸熱器特別容易發(fā)生凍堵現(xiàn)象。早期的法國(guó)Themis和美國(guó)Solar Two電站都發(fā)生因熔融鹽吸熱器凍堵而導(dǎo)致電站停止運(yùn)行的現(xiàn)象。所以，熔融鹽吸熱器在每天啟動(dòng)之前要預(yù)熱，使吸熱器管壁的溫度達(dá)到凝固點(diǎn)溫度以上，才能充入熔融鹽工質(zhì)。在云遮等運(yùn)行工作條件下，需要對(duì)熔融鹽吸熱器進(jìn)行保溫，以防止熔融鹽吸熱器的管壁溫度低于熔融鹽凝固點(diǎn)溫度，防止熔融鹽在吸熱器內(nèi)凝固；另外，在吸熱器晚間停止工作時(shí)，需要將熔融鹽吸熱器內(nèi)的熔融鹽排空，使熔融鹽不會(huì)因?yàn)槲鼰崞饕煌砩系睦鋮s而凍堵在吸熱器內(nèi)。這些措施提高了熔融鹽太陽(yáng)能熱發(fā)電站的自耗電，延長(zhǎng)了電站的啟動(dòng)時(shí)間，從而導(dǎo)致發(fā)電成本高。商業(yè)的熔融鹽太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電站為了實(shí)現(xiàn)上述功能，通常需要使用電伴熱的方式。美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室在《ReceiverSystem:Lessons Learned from Solar Two》報(bào)告中就報(bào)道了這種熔融鹽吸熱器的保溫和預(yù)熱方式。采用爐罩將吸熱器管板聯(lián)箱包住，內(nèi)置輻射式電加熱器通電加熱聯(lián)箱。這種方式的主要問(wèn)題是成本高(約24萬(wàn)美元)，而且爐罩在溢出的太陽(yáng)輻射的照射下容易撓曲變形導(dǎo)致管板與爐罩間產(chǎn)生縫隙，風(fēng)會(huì)順著縫隙進(jìn)入爐罩，導(dǎo)致保溫和預(yù)熱失效，從而導(dǎo)致吸熱器管板凍堵。
[0003]專利201110139329.2提出了一種空氣和熔融鹽復(fù)合吸熱器，利用空氣吸熱器產(chǎn)生的高溫空氣對(duì)熔融鹽管路進(jìn)行預(yù)熱，該發(fā)明部分解決了熔融鹽吸熱器的預(yù)熱問(wèn)題，但是在夜間沒(méi)有高溫空氣時(shí)，對(duì)于熔融鹽吸熱器的保溫仍然無(wú)法完全解決。而且上述發(fā)明中，一旦吸熱器發(fā)生凍堵，就沒(méi)有很好的化凍措施，只能采用聚光太陽(yáng)能直接照射吸熱器表面慢慢化凍，不但熱應(yīng)力大，而且化凍效果差。
[0004]專利201210376125.5提出了一種新型的熔融鹽吸熱器預(yù)熱保溫防凍堵裝置，在塔式電站采光口的周?chē)友b光伏電池板，利用溢出采光口的太陽(yáng)能發(fā)電并存儲(chǔ)在蓄電池內(nèi)。在需要的時(shí)候?qū)㈦娔茚尫懦鰜?lái)加到熔融鹽吸熱器的電伴熱系統(tǒng)中，保證熔融鹽吸熱器管壁的溫度高于熔融鹽凝固點(diǎn)溫度。該發(fā)明充分利用了溢出的太陽(yáng)能，但是為了保證充足的太陽(yáng)能供應(yīng)，需要較大的光伏電池板面積及較大的蓄電池容量，從而提高了系統(tǒng)成本。
[0005]總之，對(duì)于熔融鹽吸熱器尤其是目前商業(yè)化程度最高的管板式熔融鹽吸熱器的保溫預(yù)熱防凍堵問(wèn)題仍然沒(méi)有很好的解決。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的以下缺點(diǎn)，提出一種熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵
裝置:
[0007]1.熔融鹽吸熱器采用電伴熱系統(tǒng)防止凍堵，會(huì)大大提高熔融鹽太陽(yáng)能熱發(fā)電站的寄生電力，延長(zhǎng)系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間，以及因溫度不均勻引起的熱應(yīng)力，導(dǎo)致熔融鹽吸熱器的安全性降低發(fā)電成本提高；
[0008]2.使用現(xiàn)有的復(fù)合方式，比如:空氣和熔融鹽復(fù)合吸熱器、吸熱器采光口周?chē)贾霉夥姵匕澹家蕾囉谔?yáng)輻照才能實(shí)現(xiàn)對(duì)吸熱器的預(yù)熱和防凍堵，當(dāng)夜間或者連陰天的時(shí)候，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)于熔融鹽吸熱器的防凍堵。
[0009]本發(fā)明技術(shù)方案為:
[0010]本發(fā)明熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置主要包括風(fēng)機(jī)、傳動(dòng)箱、葉輪、熔融鹽罐、熔融鹽泵、電動(dòng)閥門(mén)、熔融鹽管道、液位傳感器、溫度傳感器和控制器。風(fēng)機(jī)安裝在吸熱塔上，通過(guò)傳動(dòng)箱與葉輪相連，葉輪安裝在熔融鹽罐內(nèi)浸泡在熔融鹽工質(zhì)中。熔融鹽泵安裝在熔融鹽罐內(nèi)，熔融鹽泵通過(guò)熔融鹽管道和電動(dòng)閥門(mén)連接到吸熱器上。吸熱器出口的熔融鹽管道可以通過(guò)電動(dòng)閥門(mén)連接至熔融鹽罐，也可以通過(guò)熔融鹽管道和電動(dòng)閥門(mén)連接至下游設(shè)備。在熔融鹽罐上安裝有液位傳感器和第一溫度傳感器，在熔融鹽吸熱器上安裝有第二溫度傳感器，溫度傳感器和液位傳感器返回的溫度信號(hào)和液位信號(hào)傳到控制器內(nèi)，由控制器控制熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置的運(yùn)行?？刂破髋c電站集散控制系統(tǒng)DCS相連。
[0011 ] 第一電動(dòng)閥門(mén)和第二電動(dòng)閥門(mén)安裝在熔融鹽管道上，位于熔融鹽泵與熔融鹽吸熱器之間；第三電動(dòng)閥門(mén)安裝在熔融鹽管道上，位于熔融鹽吸熱器與下游設(shè)備之間；第四電動(dòng)閥門(mén)安裝在熔融鹽管道上，位于熔融鹽吸熱器與熔融鹽罐的入口之間；第五電動(dòng)閥門(mén)安裝在熔融鹽管道上，位于上升管和熔融鹽罐的進(jìn)口之間。
[0012]本發(fā)明的工作過(guò)程為:安裝在吸熱塔上的風(fēng)機(jī)在風(fēng)力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，風(fēng)機(jī)連接到傳動(dòng)箱，將水平軸方向的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪陛S方向的旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。葉輪安裝在熔融鹽罐內(nèi)浸泡在熔融鹽中。熔融鹽罐安裝在吸熱塔內(nèi)。葉輪在熔融鹽罐內(nèi)高速轉(zhuǎn)動(dòng)與熔融鹽工質(zhì)發(fā)生劇烈的摩擦和撞擊，從而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，提高熔融鹽工質(zhì)的溫度。高溫的液態(tài)熔融鹽工質(zhì)保存在熔融鹽罐內(nèi)。當(dāng)安裝在熔融鹽吸熱器上的溫度傳感器探測(cè)到需要對(duì)吸熱器進(jìn)行預(yù)熱保溫的時(shí)候，熔融鹽泵將熔融鹽工質(zhì)從熔融鹽罐泵出，流入到熔融鹽吸熱器內(nèi)，然后流回到熔融鹽罐中。當(dāng)需要釋放熔融鹽罐內(nèi)儲(chǔ)存的熱量時(shí)，熔融鹽泵將熔融鹽工質(zhì)從熔融鹽罐泵出，流入到熔融鹽吸熱器內(nèi)，然后流入到下游設(shè)備中。熔融鹽工質(zhì)流動(dòng)途徑的調(diào)控，由控制器根據(jù)溫度傳感器和液位傳感器反饋的信號(hào)執(zhí)行控制。
[0013]本發(fā)明的特點(diǎn)是:
[0014]1.利用太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電站的吸熱塔作為風(fēng)機(jī)塔架，將風(fēng)機(jī)直接安裝在吸熱塔上；
[0015]2.風(fēng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)箱帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。葉輪安裝在熔融鹽罐內(nèi)。高速旋轉(zhuǎn)的葉輪與熔融鹽工質(zhì)發(fā)生摩擦和碰撞，提升熔融鹽工質(zhì)的溫度；
[0016]3.熔融鹽罐安裝在吸熱塔上，用來(lái)存儲(chǔ)高溫熔融鹽工質(zhì)也就是風(fēng)能轉(zhuǎn)化的熱能；
[0017]4.利用熔融鹽罐上安裝的液位傳感器和溫度傳感器以及熔融鹽吸熱器上裝有溫度傳感器傳遞溫度信號(hào)和液位信號(hào)到控制器中，由控制器對(duì)熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置的運(yùn)行模式進(jìn)行控制。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:太陽(yáng)能與風(fēng)能往往是互補(bǔ)的，通常情況下太陽(yáng)輻照不好的時(shí)候，比如:夜間、連陰天、冬季等風(fēng)資源會(huì)比較好。而且在我國(guó)適合建設(shè)太陽(yáng)能熱發(fā)電站的廣大西北部地區(qū)，風(fēng)資源都比較充足。利用太陽(yáng)能塔式電站上的風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機(jī)械能，攪動(dòng)熔融鹽儲(chǔ)罐中熔融鹽摩擦生熱，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能提高熔融鹽工質(zhì)的溫度。高溫熔融鹽工質(zhì)可以流入熔融鹽吸熱器進(jìn)行預(yù)熱、防結(jié)凍，并可以起到儲(chǔ)能的作用。因此，有益效果為:1)利用太陽(yáng)能塔式電站的吸熱塔直接做風(fēng)機(jī)塔架，風(fēng)機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。使整個(gè)裝置具有太陽(yáng)能與風(fēng)能互補(bǔ)利用的優(yōu)點(diǎn)；2)該裝置不需要在熔融鹽吸熱器上加裝電伴熱裝置，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；3)在熔融鹽罐能將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為熱能，提升熔融鹽工質(zhì)的溫度。高溫熔融鹽工質(zhì)流入吸熱器進(jìn)行預(yù)熱和保溫，具有更好的溫度均勻性，減小了對(duì)吸熱器的熱應(yīng)力；4)吸熱塔上的熔融鹽罐也可以作為儲(chǔ)熱裝置，當(dāng)白天太陽(yáng)輻照不充足的時(shí)候，將儲(chǔ)存的熱量釋放出來(lái)，滿足發(fā)電的需求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置運(yùn)行控制邏輯圖；
[0021]圖中:1風(fēng)機(jī)，2傳動(dòng)箱，3熔融鹽罐，4葉輪，5熔融鹽泵，6a、6b、6c、6d、6e電動(dòng)閥門(mén)，7熔融鹽吸熱器，8熔融鹽管道，9排鹽口，10進(jìn)口，11液位傳感器，12a、12b溫度傳感器，13控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0023]圖1所示為熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置主要包括:風(fēng)機(jī)1、傳動(dòng)箱2、熔融鹽罐3、葉輪4、熔融鹽泵5、電動(dòng)閥門(mén)
6、熔融鹽管道8、液位傳感器11和溫度傳感器12。風(fēng)機(jī)I安裝在熔融鹽塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電站的吸熱塔上，風(fēng)機(jī)I與傳動(dòng)箱2相連，傳動(dòng)箱2與葉輪4相連，將風(fēng)機(jī)I水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿~輪4垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。葉輪4安裝在熔融鹽罐3內(nèi)，浸泡在熔融鹽工質(zhì)中。熔融鹽罐3的上端有進(jìn)口 10和排鹽口 9。熔融鹽罐3安裝在吸熱塔上。熔融鹽泵5安裝在熔融鹽罐3內(nèi)。通過(guò)熔融鹽管道8聯(lián)通熔融鹽罐3和熔融鹽吸熱器7。在熔融鹽泵5與熔融鹽吸熱器7之間的熔融鹽管道8上安裝有第一電動(dòng)閥門(mén)6a和第二電動(dòng)閥門(mén)6b。熔融鹽工質(zhì)由下向上流出熔融鹽吸熱器7，熔融鹽吸熱器7的出口安裝兩根并聯(lián)的熔融鹽管道8，分別通入熔融鹽罐3的進(jìn)口 10和下游設(shè)備。在熔融鹽吸熱器7上端與熔融鹽罐3的進(jìn)口 10之間的熔融鹽管道8上安裝有第四電動(dòng)閥門(mén)6d，在熔融鹽吸熱器7上端與下游設(shè)備之間的熔融鹽管道8上安裝有第三電動(dòng)閥門(mén)6c。上升管與熔融鹽罐3的之間的熔融鹽管道8上安裝第五電動(dòng)閥門(mén)6e。在熔融鹽罐3上安裝液位傳感器11和第一溫度傳感器12a。在熔融鹽吸熱器7上安裝第二溫度傳感器12b。第一溫度傳感器12a、第二溫度傳感器12b以及液位傳感器11反饋的溫度信號(hào)和液位信號(hào)反饋到控制器中，由控制器控制熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置的運(yùn)行?？刂破髋c熔融鹽塔式電站的集散控制系統(tǒng)DCS相連。[0024]圖2所示為熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置運(yùn)行控制邏輯圖。本發(fā)明的運(yùn)行控制邏輯為:
[0025]系統(tǒng)的初始化狀態(tài)為:第一電動(dòng)閥門(mén)6a、第四電動(dòng)閥門(mén)6d、第五電動(dòng)閥門(mén)6e為關(guān)閉狀態(tài)，第二電動(dòng)閥門(mén)6b、第三電動(dòng)閥門(mén)6c為開(kāi)啟狀態(tài)，熔融鹽泵為關(guān)閉狀態(tài)。
[0026]熔融鹽罐3設(shè)定溫度為T(mén)l和T2，T1〈T2。熔融鹽罐3設(shè)定為液位L1、L2，L1>L2。熔融鹽吸熱器7設(shè)定溫度為Τ3，Τ3〈Τ1。
[0027]a)首先判斷電動(dòng)閥門(mén)6是否處于初始化狀態(tài)，如果電動(dòng)閥門(mén)6沒(méi)有處于初始化狀態(tài)，那么調(diào)節(jié)閥門(mén)6至初始化狀態(tài)；
[0028]b)如果電動(dòng)閥門(mén)6處于初始化狀態(tài)，那么控制器13通過(guò)溫度熔融鹽罐3上的第一溫度傳感器12a反饋回來(lái)的溫度信號(hào)，判斷熔融鹽罐3的溫度是否大于設(shè)定值Tl。如果熔融鹽罐3的溫度小于設(shè)定值Tl，那么由熔融鹽塔式電站集散控制系統(tǒng)DCS接著判斷熔融鹽塔式電站是否停止運(yùn)行，如果電站停止運(yùn)行了，那么電站集散控制系統(tǒng)DCS發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，熔融鹽罐3內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)從排鹽口 9排出，使熔融鹽罐3排空。如果電站沒(méi)有停止運(yùn)行，那么控制器13發(fā)出控制信號(hào)打開(kāi)第五電動(dòng)閥門(mén)6e，使熔融鹽從上升管經(jīng)過(guò)第五電動(dòng)閥門(mén)6e，通過(guò)熔融鹽罐3的進(jìn)口 10進(jìn)入熔融鹽罐3。在進(jìn)鹽的過(guò)程中，控制器13通過(guò)熔融鹽罐3上的液位傳感器11反饋回來(lái)的液位信號(hào)，判斷熔融鹽罐3的液位是否達(dá)到設(shè)定值LI。如果沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值LI，那么持續(xù)進(jìn)鹽，直至達(dá)到液位設(shè)定值LI。如果達(dá)到了液位設(shè)定值LI，那么控制器13發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉第五電動(dòng)閥門(mén)6e，打開(kāi)風(fēng)機(jī)I并保持運(yùn)轉(zhuǎn)，使熔融鹽罐3內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)溫度逐漸升高。然后進(jìn)入步驟c)。
[0029]c)控制器13通過(guò)熔融鹽罐3上的第一溫度傳感器12a判斷熔融鹽罐3內(nèi)的溫度是否小于設(shè)定值T2。如果熔融鹽罐3的溫度不小于設(shè)定值T2，那么控制器13發(fā)出控制信號(hào)打開(kāi)第一電動(dòng)閥門(mén)6a以及熔融鹽泵5，使熔融鹽工質(zhì)從熔融鹽罐3流經(jīng)第一電動(dòng)閥門(mén)6a、第二電動(dòng)閥門(mén)6b進(jìn)入熔融鹽吸熱器7，然后流經(jīng)第三電動(dòng)閥門(mén)6c，進(jìn)入下游設(shè)備。在此過(guò)程中控制器13通過(guò)熔融鹽罐3上的液位傳感器11反饋回來(lái)的液位信號(hào)，判斷熔融鹽罐3的液位是否小于設(shè)定值L2，如果沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值L2，那么繼續(xù)放鹽直至液位達(dá)到設(shè)定值L2。如果達(dá)到設(shè)定值L2，那么控制器13發(fā)出可控制信號(hào)關(guān)閉第一電動(dòng)閥門(mén)6a和熔融鹽泵5，打開(kāi)第五電動(dòng)閥門(mén)6e，使熔融鹽從上升管經(jīng)過(guò)第五電動(dòng)閥門(mén)6e，通過(guò)熔融鹽罐3的進(jìn)口 10進(jìn)入熔融鹽罐3。在此過(guò)程中，控制器13判斷熔融鹽罐3的液位是否達(dá)到設(shè)定值LI。如果沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值LI，那么一直進(jìn)鹽，直至液位達(dá)到設(shè)定值LI。熔融鹽罐3的液位達(dá)到設(shè)定值LI后，控制器13發(fā)出可控制信號(hào)關(guān)閉第五電動(dòng)閥門(mén)6e。然后進(jìn)入步驟c)，繼續(xù)判斷熔融鹽罐3內(nèi)的溫度是否小于設(shè)定值T2。如果熔融鹽罐3的溫度小于設(shè)定值T2，那么進(jìn)入步驟d)。
[0030]d)熔融鹽罐3內(nèi)的溫度小于設(shè)定值T2?？刂破?3通過(guò)安裝在熔融鹽吸熱器7上的第二溫度傳感器12b反饋回來(lái)的溫度信號(hào)，判斷熔融鹽吸熱器7的表面溫度是否小于設(shè)定值T3。如果熔融鹽吸熱器7的表面溫度小于設(shè)定值T3，那么，控制器13發(fā)出可控制信號(hào)關(guān)閉第三電動(dòng)閥門(mén)6c，打開(kāi)第一電動(dòng)閥門(mén)6a、第四電動(dòng)閥門(mén)6d和熔融鹽泵5，使熔融鹽罐
3內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)經(jīng)過(guò)熔融鹽泵5，第一電動(dòng)閥門(mén)6a、第二電動(dòng)閥門(mén)6b，熔融鹽吸熱器7，第四電動(dòng)閥門(mén)6d，通過(guò)熔融鹽罐3的進(jìn)口 10，流入到熔融鹽罐3中。然后進(jìn)入步驟b)判斷熔融鹽罐3的溫度是否大于設(shè)定值Tl，然后，順序執(zhí)行步驟b)、c)和d)。如果熔融鹽吸熱器7的表面溫度不小于設(shè)定值T3，維持風(fēng)機(jī)I的運(yùn)行狀態(tài)，持續(xù)提升熔融鹽罐3內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)溫度。然后，進(jìn)入步驟C)判斷熔融鹽罐3內(nèi)的溫度是否小于設(shè)定值T2。然后順序執(zhí)行步驟c)和d) ο
【權(quán)利要求】
1.一種熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，其特征是:所述的熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置包括風(fēng)機(jī)(I)、傳動(dòng)箱(2)、熔融鹽罐(3)、葉輪(4)、熔融鹽泵(5)、電動(dòng)閥門(mén)(6a、6b、6c、6d、6e)、熔融鹽管道(8)、液位傳感器(11)、溫度傳感器(12a、12b)和控制器(13);風(fēng)機(jī)(I)與傳動(dòng)箱⑵相連；傳動(dòng)箱⑵與葉輪⑷相連；葉輪⑷安裝在熔融鹽罐⑶內(nèi)；熔融鹽泵(5)安裝熔融鹽罐(3)內(nèi)；第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)和第二電動(dòng)閥門(mén)(6b)安裝在熔融鹽管道(8)上，位于熔融鹽泵(5)與熔融鹽吸熱器(7)之間；第四電動(dòng)閥門(mén)(6d)安裝在熔融鹽管道(8)上，位于熔融鹽吸熱器(7)與熔融鹽罐(3)的入口(10)之間；第三電動(dòng)閥門(mén)(6c)安裝在熔融鹽管道(8)上，位于熔融鹽吸熱器(7)與下游設(shè)備之間；第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)安裝在熔融鹽管道(8)上，位于上升管和熔融鹽罐(3)的進(jìn)口(10)之間；在熔融鹽罐(3)上安裝有液位傳感器(11)和第一溫度傳感器(12a);在熔融鹽吸熱器(7)上安裝有第二溫度傳感器(12b);控制器(13)接收溫度傳感器(12a、12b)以及液位傳感器(11)反饋的溫度信號(hào)和液位信號(hào)，發(fā)送控制信號(hào)至熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置；控制器(13)與電站集散控制系統(tǒng)相連。
2.按照權(quán)利要求1所述的熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，其特征是:所述的熔融鹽罐(3)安裝在吸熱塔上；葉輪(4)安裝在熔融鹽罐(3)的內(nèi)部；熔融鹽泵(5)安裝在熔融鹽罐(3)內(nèi)部；熔融鹽罐(3)上安裝有第一溫度傳感器(12a)和液位傳感器(11);熔融鹽罐(3)設(shè)有入口 (10)和排鹽口(9)。
3.按照權(quán)利要求1所述的熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，其特征是:所述的風(fēng)機(jī)(I)安裝在吸熱塔上。
4.按照權(quán)利要求1所述的熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，其特征是:所述的控制器(13)與所述的第一溫度傳感器(12a)相連，還和液位傳感器(11)以及所述的第二溫度傳感器(12b)相連。
5.按照權(quán)利要求1所述的熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，其特征是:所述的熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置運(yùn)行邏輯為: 系統(tǒng)的初始化狀態(tài)為:第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)、第四電動(dòng)閥門(mén)(6d、)和第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)為關(guān)閉狀態(tài)，第二電動(dòng)閥門(mén)(6b)、第三電動(dòng)閥門(mén)(6c)為開(kāi)啟狀態(tài)，熔融鹽泵為關(guān)閉狀態(tài)； 熔融鹽罐⑶的設(shè)定溫度為T(mén)l和T2，TKT2 ;熔融鹽罐(3)的設(shè)定液位為L(zhǎng)I和L2，L1>L2 ;熔融鹽吸熱器(7)的設(shè)定溫度為T(mén)3，T3〈T1 ； a)首先判斷電動(dòng)閥門(mén)(6)是否處于初始化狀態(tài)，如果電動(dòng)閥門(mén)(6)沒(méi)有處于初始化狀態(tài)，則調(diào)節(jié)閥門(mén)(6)至初始化狀態(tài)； b)如果電動(dòng)閥門(mén)(6)處于初始化狀態(tài)，控制器(13)通過(guò)溫度熔融鹽罐(3)上的第一溫度傳感器(12a)反饋回來(lái)的溫度信號(hào)，判斷熔融鹽罐(3)的溫度是否大于設(shè)定值Tl ;如果熔融鹽罐(3)的溫度小于設(shè)定值Tl，則由熔融鹽塔式電站集散控制系統(tǒng)接著判斷熔融鹽塔式電站是否停止運(yùn)行；如果熔融鹽塔式電站停止運(yùn)行，則電站集散控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉熔融鹽吸熱器風(fēng)致熱防凍堵裝置，熔融鹽罐(3)內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)從排鹽口(9)排出，使熔融鹽罐⑶排空；如果熔融鹽塔式電站沒(méi)有停止運(yùn)行，則控制器(13)發(fā)出控制信號(hào)打開(kāi)第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)，使熔融鹽從上升管經(jīng)過(guò)第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)，通過(guò)熔融鹽罐(3)的進(jìn)口(10)進(jìn)入熔融鹽罐(3);在進(jìn)鹽的過(guò)程中，控制器(13)通過(guò)熔融鹽罐(3)上的液位傳感器(II)反饋回來(lái)的液位信號(hào)，判斷熔融鹽罐(3)的液位是否達(dá)到設(shè)定值LI，如果沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值LI，那么持續(xù)進(jìn)鹽，直至達(dá)到液位設(shè)定值LI ;如果達(dá)到了液位設(shè)定值LI，則控制器(13)發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)，打開(kāi)風(fēng)機(jī)⑴并保持運(yùn)轉(zhuǎn)，使熔融鹽罐(3)內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)溫度逐漸升高，然后進(jìn)入步驟c)； c) 控制器(13)通過(guò)熔融鹽罐(3)上的第一溫度傳感器(12a)判斷熔融鹽罐(3)內(nèi)的溫度是否小于設(shè)定值T2 ;如果熔融鹽罐(3)的溫度不小于設(shè)定值T2，那么控制器(13)發(fā)出控制信號(hào)打開(kāi)第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)以及熔融鹽泵(5)，使熔融鹽工質(zhì)從熔融鹽罐(3)流經(jīng)第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)和第二電動(dòng)閥門(mén)(6b)進(jìn)入熔融鹽吸熱器(7)，然后流經(jīng)第三電動(dòng)閥門(mén)(6c)，進(jìn)入下游設(shè)備；在此過(guò)程中控制器13通過(guò)熔融鹽罐(3)上的液位傳感器(11)反饋回來(lái)的液位信號(hào)，判斷熔融鹽罐(3)的液位是否小于設(shè)定值L2，如果沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值L2，則繼續(xù)放鹽直至液位達(dá)到設(shè)定值L2 ;如果達(dá)到設(shè)定值L2，那么控制器(13)發(fā)出可控制信號(hào)關(guān)閉第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)和熔融鹽泵(5)，打開(kāi)第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)，使熔融鹽從上升管經(jīng)過(guò)第五電動(dòng)閥門(mén)(6e)，通過(guò)熔融鹽罐(3)的進(jìn)口(10)進(jìn)入熔融鹽罐(3);在此過(guò)程中，控制器(13)判斷熔融鹽罐(3)的液位是否達(dá)到設(shè)定值LI ;如果沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值LI，那么一直進(jìn)鹽，直至液位達(dá)到設(shè)定值LI ;熔融鹽罐(3)的液位達(dá)到設(shè)定值LI后，控制器(13)發(fā)出可控制信號(hào)關(guān)閉第五電動(dòng)閥門(mén)(6e);然后進(jìn)入步驟c)繼續(xù)判斷熔融鹽罐(3)內(nèi)的溫度是否小于設(shè)定值T2;如果熔融鹽罐(3)的溫度小于設(shè)定值T2，那么進(jìn)入步驟d)； d)熔融鹽罐(3)內(nèi)的溫度小于設(shè)定值T2;控制器(13)通過(guò)安裝在熔融鹽吸熱器(7)上的第二溫度傳感器(12b)反饋回來(lái)的溫度信號(hào)，判斷熔融鹽吸熱器(7)的表面溫度是否小于設(shè)定值T3 ;如果熔融鹽吸熱器(7)的表面溫度小于設(shè)定值T3，那么，控制器(13)發(fā)出可控制信號(hào)關(guān)閉第三電動(dòng)閥門(mén)(6c)，打開(kāi)第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)、第四電動(dòng)閥門(mén)(6d)和熔融鹽泵(5)，使熔融鹽罐(3)內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)經(jīng)過(guò)熔融鹽泵(5)，第一電動(dòng)閥門(mén)(6a)、第二電動(dòng)閥門(mén)(6b)，熔融鹽吸熱器(7)，第四電動(dòng)閥門(mén)(6d)，通過(guò)熔融鹽罐(3)的進(jìn)口(10)，流入到熔融鹽罐(3)中；然后進(jìn)入步驟b)判斷熔融鹽罐(3)的溫度是否大于設(shè)定值Tl，然后，順序執(zhí)行步驟b)、c)和d);如果熔融鹽吸熱器(7)的表面溫度不小于設(shè)定值T3，維持風(fēng)機(jī)(I)的運(yùn)行狀態(tài)，持續(xù)提升熔融鹽罐(3)內(nèi)的熔融鹽工質(zhì)溫度；然后，進(jìn)入步驟c)判斷熔融鹽罐(3)內(nèi)的溫度是否小于設(shè)定值T2 ;然后順序執(zhí)行步驟c)和d)。
【文檔編號(hào)】F24J2/46GK103954054SQ201410186616
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】李鑫, 常春, 張強(qiáng)強(qiáng), 王志峰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所