本發(fā)明涉及太陽能熱發(fā)電技術(shù),具體涉及一種可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng)及其化鹽方法。
背景技術(shù):
國際能源署認為光熱電站裝機未來將持續(xù)上升,并且對未來全球光熱裝機量及年發(fā)電量進行了預測,根據(jù)預測至2020年全球光熱發(fā)電裝機量將達到11GW左右,至2020年全球光熱電站裝機總量預計將翻倍。
儲熱系統(tǒng)作為光熱電站最核心的部分可增強太陽能熱發(fā)電站對太陽輻射變動的適應性。儲熱儲能系統(tǒng)和該系統(tǒng)的發(fā)電能力對于太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)非常重要,不僅要求儲熱系統(tǒng)有較好的儲熱能力,還要求儲熱系統(tǒng)能及時地將熱量傳遞給工質(zhì),來實現(xiàn)在太陽輻照減弱的情況下不至于使汽輪機進汽參數(shù)驟然下降。熔鹽是目前最常用的儲熱材料,由于常溫下熔鹽為固體,而使用時熔鹽為液體,因此,初始時化鹽、灌裝就成為系統(tǒng)運行的關(guān)鍵之一。
目前大部分電站都是自建化系統(tǒng)設備,一次投入,一次使用,系統(tǒng)經(jīng)濟性差,初始化鹽時,熔鹽容易過熱,變質(zhì)。因此,需要開發(fā)一種利用率高、熔鹽不易過熱的新型化鹽系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)上述領域存在的不足和需求,本發(fā)明提供一種可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),具有高度的靈活性,能夠反復使用并避免熔鹽過熱,有效解決當前化鹽系統(tǒng)的利用率低、熔鹽容易過熱的問題。
一方面,本發(fā)明提供一種可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),其特征在于,包括用于設置在運載系統(tǒng)上的化鹽槽系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和和熔鹽緩存系統(tǒng);
所述化鹽槽系統(tǒng)和熔鹽緩存系統(tǒng)通過熔鹽管道連通;所述加熱系統(tǒng)設置在所述化鹽槽系統(tǒng)底部,用于加熱化鹽槽中的熔鹽;
所述化鹽槽系統(tǒng)包括化鹽槽;所述化鹽槽的頂部設有進料口、攪拌器連接口和溫度計連接口;所述攪拌器連接口用于安裝攪拌器,使所述攪拌器的攪拌部件位于化鹽槽內(nèi),攪拌器的控制部件位于化鹽槽頂部上方;所述溫度計連接口用于安裝溫度計,使溫度計的檢測端位于化鹽槽內(nèi),讀數(shù)端位于化鹽槽頂部上方;
所述化鹽槽的一側(cè)槽壁上分別上下設有第1連通口和第2連通口;所述第2連通口設置在靠近化鹽槽底板的位置;
所述熔鹽緩存系統(tǒng)包括緩沖罐和熔鹽泵;所述緩沖罐的頂部設有熔鹽泵連接口,用于密封連接安裝熔鹽泵,所述熔鹽泵將所述緩沖罐內(nèi)熔化的熔鹽泵入熔鹽罐中;
所述緩沖罐靠近所述化鹽槽的一側(cè)罐壁上還分別上下設有第3連通口和第4連通口;
所述管道連通指所述第1連通口通過第1管道與第3連通口連通;所述第2連通口通過第2管道與第4連通口連通;連通狀態(tài)下,第3連通口的位置低于第1連通口,第4連通口的位置低于第2連通口;所述第2管道上設有第1閥門。
本發(fā)明提供的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),化鹽槽是化鹽的主要容器,優(yōu)選為橢圓封頭的臥式化鹽罐。所述進料口用于向化鹽槽內(nèi)加入固態(tài)熔鹽和/或水。所述攪拌器的控制部件位于化鹽槽的頂部上方,在加熱過程中,通過控制部件調(diào)節(jié)攪拌部件的攪拌速度,使熔鹽均勻受熱,防止出現(xiàn)局部熔鹽過熱的現(xiàn)象。所述溫度計的讀數(shù)端位于化鹽槽的頂部上方,用于隨時監(jiān)測溫度,以便及時調(diào)節(jié)加熱速度和攪拌速度,避免熔鹽溫度過高而變質(zhì)。在化鹽槽一側(cè)的槽壁上設有第1連通口和第2連通口,用于導出液態(tài)熔鹽。為了盡量排凈化鹽槽中的液態(tài)熔鹽,所述第2連通口優(yōu)選設置在靠近化鹽槽底板的位置。
所述緩沖罐設置在化鹽槽具有連通口的一側(cè),用于臨時儲存來自化鹽槽的液態(tài)熔鹽。在連續(xù)化鹽的過程中,通過熔鹽泵將液態(tài)熔鹽不斷泵送至熔鹽罐中。采用緩沖罐對液態(tài)熔鹽進行緩存,既可以將熔鹽泵與攪拌器、溫度計和電加熱器等隔離開,避免在運行過程中部件之間發(fā)生碰撞,又能夠大幅減小熔鹽泵的液下軸長,從而可以選用更便宜的泵來節(jié)約成本,還能夠避免液態(tài)熔鹽在化鹽槽中反復加熱而導致熔鹽過熱。在緩沖罐靠近化鹽槽的一側(cè)罐壁上設有第3連通口和第4連通口,用于接收來自化鹽槽的液態(tài)熔鹽。
在化鹽初期及連續(xù)化鹽時,關(guān)閉第1閥門,當化鹽槽內(nèi)的熔鹽液位高于第1連通口后,液態(tài)熔鹽可以通過第1連通口自動流出化鹽槽并經(jīng)過第1管道和第3連通口流入緩沖罐中,當緩沖罐中的熔鹽液位達到設定位置時,開啟熔鹽泵,將液態(tài)熔鹽泵入熔鹽罐中,通過控制固態(tài)熔鹽的進料速率和液態(tài)熔鹽的泵出速率而實現(xiàn)連續(xù)化鹽。在化鹽后期,不再加入固態(tài)熔鹽,當熔鹽液位低于第1連通口后,打開第1閥門,使液態(tài)熔鹽通過第2連通口流出化鹽槽并經(jīng)過第2管道和第4連通口流入緩沖罐中。優(yōu)選地,在連通狀態(tài)下,所述第3連通口的位置與所述化鹽槽底部的位置高度相當,且高于熔鹽泵的最低要求液位。
所述化鹽槽系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和熔鹽緩存系統(tǒng)均可設置在運載系統(tǒng)上,可隨運載系統(tǒng)靈活移動,給需要化鹽的太陽能熱發(fā)電站提供便利。
優(yōu)選地,所述進料口處設有第2閥門,所述化鹽槽的頂部設有第1泄壓閥,所述緩沖罐的頂部設有第2泄壓閥。所述第2閥門用于開啟和關(guān)閉進料口。在一些實施例中,通過進料口加入固體熔鹽后,優(yōu)選加入一定量的水,在化鹽初始階段水分蒸發(fā),通過設置第1泄壓閥和第2泄壓閥的壓力閾值,可以避免系統(tǒng)超壓而發(fā)生危險。
優(yōu)選地,所述攪拌器和溫度計分別在攪拌器連接口和溫度計連接口的位置與化鹽槽頂部之間密封連接。使化鹽槽在熔鹽加熱過程中處于密閉狀態(tài),防止熱量散失。
優(yōu)選地,所述第1連通口和第2連通口上設有濾網(wǎng);優(yōu)選地,所述濾網(wǎng)的孔徑為20~200μm。在一些實施例中,所述第1連通口和第2連通口上還分別設有完全覆蓋第1連通口和第2連通口的濾網(wǎng)?;}時,部分固態(tài)熔鹽漂浮在液態(tài)熔鹽上方,該濾網(wǎng)可以防止固態(tài)熔鹽通過第1連通口或第2連通口進入緩沖罐中,并且能夠有效防止熔鹽中不熔的固體雜質(zhì)進入熔鹽系統(tǒng)中,避免了熔鹽管道的堵塞,防止造成重大事故。
優(yōu)選地,所述化鹽槽的內(nèi)底面呈斜坡面,與所述緩沖罐相鄰的一端低于相對端;優(yōu)選地,所述斜坡面的水平夾角為1~12度。在化鹽最后階段,這種斜坡面可以保證化鹽槽內(nèi)剩余的液態(tài)熔鹽通過第2連通口全部排入緩沖罐中,避免熔鹽的浪費。
優(yōu)選地,所述化鹽槽的頂部還設有氮氣口,用于連接氮氣供應設備;和/或循環(huán)口,用于注入溫度降低的熔鹽。通過向化鹽槽內(nèi)通入氮氣,可以排除空氣和水蒸氣,防止熔鹽成分氧化,并保證系統(tǒng)壓力平衡,始終處于微正壓狀態(tài)。大批量化鹽時時間較長,熔鹽罐中的熔鹽溫度逐步降低,到一定程度時,通過循環(huán)口將溫度降低的熔鹽抽回到化鹽槽中加熱。
優(yōu)選地,所述緩沖罐在靠近底部的罐壁上設有排放口,所述排放口外接排放管,所述排放管上設有第3閥門。在化鹽過程中,關(guān)閉第3閥門;化鹽結(jié)束后,打開第3閥門,將緩沖罐中的剩余熔鹽排出,然后用水清洗化鹽槽和緩沖罐并通過排放管排凈污水。
優(yōu)選地,任一上述的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),還包括加料系統(tǒng),所述加料系統(tǒng)包括人工加料臺和/或自動機械加料設備。在一些實施例中,操作人員站在人工加料臺上,借助于進料斗,通過進料口向化鹽槽內(nèi)手動添加固體熔鹽。在另一些實施例中,采用機械加料的方式,利用傳送帶等方式自動地將固體熔鹽送入化鹽槽內(nèi)。
優(yōu)選地,任一上述的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),所述加熱系統(tǒng)包括外殼,所述加熱系統(tǒng)的外殼與所述化鹽槽之間通過法蘭連接;所述加熱系統(tǒng)包括電加熱器和/或天然氣燃燒室。在一些實施例中,所述加熱系統(tǒng)同時設有電加熱器和天然氣燃燒室,可以采用任何一種熱源對熔鹽進行加熱,避免某種熱源發(fā)生故障時影響化鹽的連續(xù)進行。
另一方面,本發(fā)明還提供一種連續(xù)化鹽方法,其特征在于,采用任一上述的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),包括如下步驟:
(1)化鹽初期:在化鹽槽中裝入固態(tài)熔鹽;開啟攪拌器,開啟加熱系統(tǒng)使熔鹽熔化;
(2)連續(xù)化鹽:向化鹽槽持續(xù)加入固態(tài)熔鹽,當液態(tài)熔鹽的液位高于第1連通口后,熔鹽會自動流入緩沖罐中;當緩沖罐中的熔鹽液位達到設定位置時,開啟熔鹽泵,將液態(tài)熔鹽泵送至熔鹽罐中;控制固態(tài)熔鹽的添加速率和熔鹽泵的泵送速率,使化鹽槽中的液態(tài)熔鹽液面始終高于第1連通口且緩沖罐中的液態(tài)熔鹽液面始終高于熔鹽泵的最低要求液位,使化鹽連續(xù)進行。
在本發(fā)明的一些實施例中,通過自動機械加料設備及加料系統(tǒng)的閥門控制固態(tài)熔鹽的添加速率,通過熔鹽泵的變頻電機控制熔鹽的泵送速率。
綜上,本發(fā)明提供的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng)及連續(xù)化鹽方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
1.解決了系統(tǒng)熔鹽容易過熱的問題。
2.解決了化鹽設備靈活性差問題。借助本發(fā)明的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),發(fā)電站不需要自行配備化鹽裝置,實現(xiàn)了資源的重復利用,節(jié)約了經(jīng)濟成本,具有廣泛的應用前景。
3.解決化鹽加熱過程中容易氧化和壓力不平衡問題。
4.多種熱源化鹽,保證了化鹽的正常進行。
附圖說明
圖1.可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1-化鹽槽,2-進料口,3-攪拌器,4-溫度計,5-第1連通口,6-第2連通口,7-化鹽槽底板,8-緩沖罐,9-熔鹽泵,10-第3連通口,11-第4連通口,12-第1管道,13-第2管道,14-第1閥門,15-第1泄壓閥,16-第2泄壓閥,17-濾網(wǎng),18-氮氣口,19-循環(huán)口,20-排放口,21-電加熱器,22-天然氣燃燒室,23-運載車。
圖2.濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明,需要聲明的是,下述實施例僅作為解釋和說明,不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限制。
本發(fā)明提供一種可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),其特征在于,包括用于設置在運載系統(tǒng)上的化鹽槽系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和和熔鹽緩存系統(tǒng);所述化鹽槽系統(tǒng)和熔鹽緩存系統(tǒng)通過熔鹽管道連通;所述加熱系統(tǒng)設置在所述化鹽槽系統(tǒng)底部,用于加熱化鹽槽中的熔鹽;所述化鹽槽系統(tǒng)包括化鹽槽(1);所述化鹽槽的頂部設有進料口(2)、攪拌器連接口和溫度計連接口;所述攪拌器連接口用于安裝攪拌器(3),使所述攪拌器的攪拌部件位于化鹽槽內(nèi),攪拌器的控制部件位于化鹽槽頂部上方;所述溫度計連接口用于安裝溫度計(4),使溫度計的檢測端位于化鹽槽內(nèi),讀數(shù)端位于化鹽槽頂部上方;所述化鹽槽的一側(cè)槽壁上分別上下設有第1連通口(5)和第2連通口(6);所述第2連通口設置在靠近化鹽槽底板(7)的位置;所述熔鹽緩存系統(tǒng)包括緩沖罐(8)和熔鹽泵(9);所述緩沖罐的頂部設有熔鹽泵連接口,用于密封連接安裝熔鹽泵,所述熔鹽泵將所述緩沖罐內(nèi)熔化的熔鹽泵入熔鹽罐中;所述緩沖罐靠近所述化鹽槽的一側(cè)罐壁上還分別上下設有第3連通口(10)和第4連通口(11);所述管道連通指所述第1連通口通過第1管道(12)與第3連通口連通;所述第2連通口通過第2管道(13)與第4連通口連通;連通狀態(tài)下,第3連通口的位置低于第1連通口,第4連通口的位置低于第2連通口;所述第2管道上設有第1閥門(14)。
本發(fā)明提供的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),化鹽槽是化鹽的主要容器,優(yōu)選為橢圓封頭的臥式化鹽罐,橢圓封頭能夠避免容易殘留熔鹽的死角。所述進料口用于向化鹽槽內(nèi)加入固態(tài)熔鹽和/或水。所述攪拌器的控制部件位于化鹽槽的頂部上方,在加熱過程中,通過控制部件調(diào)節(jié)攪拌部件的攪拌速度,使熔鹽均勻受熱,防止出現(xiàn)局部熔鹽過熱的現(xiàn)象。所述溫度計的讀數(shù)端位于化鹽槽的頂部上方,用于隨時監(jiān)測溫度,以便及時調(diào)節(jié)加熱速度和攪拌速度,避免熔鹽溫度過高而變質(zhì)。在化鹽槽一側(cè)的槽壁上設有第1連通口和第2連通口,用于導出液態(tài)熔鹽。為了盡量排凈化鹽槽中的液態(tài)熔鹽,所述第2連通口優(yōu)選設置在靠近化鹽槽底板的位置,優(yōu)選地,所述第2連通口的下邊緣距離化鹽槽底板40~100厘米,更優(yōu)選60~80厘米。
所述緩沖罐設置在化鹽槽具有連通口的一側(cè),用于臨時儲存來自化鹽槽的液態(tài)熔鹽。在連續(xù)化鹽的過程中,通過熔鹽泵將液態(tài)熔鹽不斷泵送至熔鹽罐中。在一些實施例中,所述緩沖罐的外面包裹了厚厚的保溫層,防止緩沖罐溫度降低過快。采用緩沖罐對液態(tài)熔鹽進行緩存,具有如下優(yōu)點:(1)將熔鹽泵的軸承與攪拌器、溫度計和電加熱器等隔離開,避免在運行過程中部件之間發(fā)生碰撞;(2)由于緩沖罐的高度比化鹽槽的高度低,因此能夠大幅減小熔鹽泵的液下軸長,從而可以選用更便宜的泵來節(jié)約成本;(3)及時地將化鹽槽內(nèi)的液態(tài)熔鹽導入緩沖罐中,能夠有效避免液態(tài)熔鹽在化鹽槽中反復加熱而導致熔鹽過熱。在緩沖罐靠近化鹽槽的一側(cè)罐壁上設有第3連通口和第4連通口,用于接收來自化鹽槽的液態(tài)熔鹽。
在化鹽初期及連續(xù)化鹽時,關(guān)閉第1閥門,避免化鹽槽底部固體物質(zhì)進入緩沖罐。當化鹽槽內(nèi)的熔鹽液位高于第1連通口后,液態(tài)熔鹽可以通過第1連通口自動流出化鹽槽并經(jīng)過第1管道和第3連通口流入緩沖罐中,當緩沖罐中的熔鹽液位達到設定位置時,開啟熔鹽泵,將液態(tài)熔鹽泵入熔鹽罐中,通過控制固態(tài)熔鹽的進料速率和液態(tài)熔鹽的泵出速率而實現(xiàn)連續(xù)化鹽。在一些實施例中,所述緩沖罐內(nèi)的熔鹽液位達到緩沖罐的熔鹽泵最低液位位置以上30cm時,開啟熔鹽泵。在化鹽后期,不再加入固態(tài)熔鹽,當熔鹽液位低于第1連通口后,打開第1閥門,使液態(tài)熔鹽通過第2連通口流出化鹽槽并經(jīng)過第2管道和第4連通口流入緩沖罐中。優(yōu)選地,在連通狀態(tài)下,所述第3連通口的位置與所述化鹽槽底部的位置高度相當,且高于熔鹽泵的最低要求液位。
所述化鹽槽系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和熔鹽緩存系統(tǒng)均可設置在運載系統(tǒng)上,可隨運載系統(tǒng)靈活移動,給需要化鹽的太陽能熱發(fā)電站提供便利。
在一些實施例中,所述進料口處設有第2閥門,所述化鹽槽的頂部設有第1泄壓閥(15),所述緩沖罐的頂部設有第2泄壓閥(16)。
在一些實施例中,通過進料口加入固體熔鹽后,優(yōu)選加入一定量的水,在化鹽初始階段水分蒸發(fā),通過設置第1泄壓閥和第2泄壓閥的壓力閾值,可以避免系統(tǒng)超壓而發(fā)生危險。優(yōu)選地,將第1泄壓閥和第2泄壓閥的壓力閾值設置在0.1~1MPa,更優(yōu)選0.2~0.7MPa。
在一些實施例中,所述攪拌器和溫度計分別在攪拌器連接口和溫度計連接口的位置與化鹽槽頂部之間密封連接。使化鹽槽在熔鹽加熱過程中處于密閉狀態(tài),防止熱量散失。
在一些實施例中,所述第1連通口和第2連通口上還分別設有完全覆蓋第1連通口和第2連通口的濾網(wǎng)(17)。所述濾網(wǎng)的孔徑優(yōu)選為20~200μm,更優(yōu)選為20~100μm,最優(yōu)選為70μm?;}時,部分固態(tài)熔鹽漂浮在液態(tài)熔鹽上方,該濾網(wǎng)可以防止固態(tài)熔鹽通過第1連通口或第2連通口進入緩沖罐中,并且能夠有效防止熔鹽中不熔的固體雜質(zhì)進入熔鹽系統(tǒng)中,避免了熔鹽管道的堵塞,防止造成重大事故。
在一些實施例中,所述化鹽槽的內(nèi)底面呈斜坡面,與所述緩沖罐相鄰的一端低于相對端;所述斜坡面的水平夾角優(yōu)選為1~12度,更優(yōu)選為2~10度,最優(yōu)選為5度。在化鹽最后階段,這種斜坡面可以保證化鹽槽內(nèi)剩余的液態(tài)熔鹽通過第2連通口全部排入緩沖罐中,避免熔鹽的浪費。
在一些實施例中,所述化鹽槽的頂部還設有氮氣口(18),用于連接氮氣供應設備;和/或循環(huán)口(19),用于注入溫度降低的熔鹽。通過向化鹽槽內(nèi)通入氮氣,可以排除空氣和水蒸氣,防止熔鹽成分氧化,并保證系統(tǒng)壓力平衡,始終處于微正壓狀態(tài)。
在一些實施例中,所述化鹽槽的頂部還設有循環(huán)口,所述循環(huán)口通過管道與熔鹽罐中的泵出口相連接。大批量化鹽時時間較長,熔鹽罐中的熔鹽溫度逐步降低,到一定程度時,通過循環(huán)口將溫度降低的熔鹽抽回到化鹽槽中加熱。
在一些實施例中,所述緩沖罐在靠近底部的罐壁上設有排放口(20),所述排放口外接排放管,所述排放管上設有第3閥門。在化鹽過程中,關(guān)閉第3閥門;化鹽結(jié)束后,打開第3閥門,將緩沖罐中的剩余熔鹽排出,然后用水清洗化鹽槽和緩沖罐并通過排放管排凈污水。
在一些實施例中,任一上述的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),還包括加料系統(tǒng),所述加料系統(tǒng)包括人工加料臺和/或自動機械加料設備。操作人員站在人工加料臺上,可借助于進料斗,通過進料口向化鹽槽內(nèi)手動添加固體熔鹽。或者,采用機械加料的方式,利用傳送帶等方式自動地將固體熔鹽送入化鹽槽內(nèi)。
在一些實施例中,所述機械加料裝置包括拆袋機、破碎機、帶式承重給料機、波紋擋邊帶式輸送機。系統(tǒng)內(nèi)設噸袋拆袋機,分別對熔鹽進行拆袋作業(yè);拆袋機內(nèi)設破碎裝置,可對板結(jié)的物料進行破碎處理。在拆袋機出料斗口下方設置帶式稱重給料機,可對拆袋后的物料按一定的配比進行給料。物料經(jīng)一定帶寬,傾角60°,帶速1m/s的C-1波紋擋邊帶式輸送機送至化鹽槽進行混合作業(yè)。
在一些實施例中,任一上述的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),所述加熱系統(tǒng)包括外殼,所述加熱系統(tǒng)的外殼與所述化鹽槽之間通過法蘭連接;所述加熱系統(tǒng)包括電加熱器(21)和/或天然氣燃燒室(22)。優(yōu)選地,所述加熱系統(tǒng)同時設有電加熱器和天然氣燃燒室,可以采用任何一種熱源對熔鹽進行加熱,避免某種熱源發(fā)生故障時影響化鹽的連續(xù)進行。
在一些實施例中,所述天然氣燃燒室設置在化鹽槽底部,處于化鹽槽底板下方,外接現(xiàn)場天然氣管道;電加熱器布置在化鹽槽底板上方20-50cm高度的地方,各電加熱器均勻布置,電加熱器與化鹽槽外的電子控制柜連接,通過電子控制柜控制加熱功率,防止熔鹽過熱?;}時,如選擇電加熱器加熱,熔鹽應完全覆蓋電加熱器。
另一方面,本發(fā)明還提供一種連續(xù)化鹽方法,其特征在于,采用任一上述的可移動式連續(xù)化鹽系統(tǒng),包括如下步驟:
(1)化鹽初期:在化鹽槽中裝入固態(tài)熔鹽;開啟攪拌器,開啟加熱系統(tǒng)使熔鹽熔化;
(2)連續(xù)化鹽:向化鹽槽持續(xù)加入固態(tài)熔鹽,當液態(tài)熔鹽的液位高于第1連通口后,熔鹽會自動流入緩沖罐中;當緩沖罐中的熔鹽液位達到設定位置時,開啟熔鹽泵,將液態(tài)熔鹽泵送至熔鹽罐中;控制固態(tài)熔鹽的添加速率和熔鹽泵的泵送速率,使化鹽槽中的液態(tài)熔鹽液面始終高于第1連通口且緩沖罐中的液態(tài)熔鹽液面始終高于熔鹽泵的最低要求液位,使化鹽連續(xù)進行。
在一個典型的實施例中,包括如下步驟:
(1)化鹽初期:關(guān)閉第1閥門,開啟進料口,采用人工或機械加料的方式,通過進料口加入一定量的固態(tài)熔鹽,使其覆蓋電加熱器,同時還可以外接水源,經(jīng)進料口加入一定量水;然后關(guān)閉進料口,開啟攪拌器,開啟電加熱器或燃氣爐中的一種,開始化鹽;在水分蒸發(fā)過程中,罐體中的壓力達到一定值時,通過第1泄壓閥和第2泄壓閥降低系統(tǒng)的壓力,避免系統(tǒng)超壓發(fā)生危險;待熔鹽中的水分蒸發(fā)完全后,熔鹽熔化,添加固體熔鹽,開啟正式化鹽過程;通入氮氣,排空系統(tǒng)中的水蒸汽和空氣,保證系統(tǒng)微正壓。
(2)連續(xù)化鹽:再開啟進料口,持續(xù)加入固態(tài)熔鹽,當液態(tài)熔鹽的液位超過第1連通口后,熔鹽會自動流入緩沖罐中;當緩沖罐中的熔鹽液位達到一定位置時,開啟熔鹽泵,將液態(tài)熔鹽泵送至熔鹽罐中;根據(jù)化鹽能力,通過自動機械加料設備及加料系統(tǒng)的閥門控制固態(tài)熔鹽的添加速率,通過熔鹽泵的變頻電機控制熔鹽的泵送速率,使化鹽槽中的液態(tài)熔鹽液面始終高于第1連通口且緩沖罐中的液態(tài)熔鹽液面始終高于熔鹽泵的最低要求液位,保證化鹽的連續(xù)進行。
(3)化鹽后期:固態(tài)熔鹽添加結(jié)束后,關(guān)閉進料口;當化鹽槽中的液位低于第1連通口時,打開第1閥門,使化鹽槽中的液態(tài)熔鹽通過第2連通口流入緩沖罐中;當緩沖罐中的熔鹽液位低于熔鹽泵要求的最低液位時,關(guān)閉熔鹽泵;緩沖罐中最后還存留少量熔鹽,可通過排放口排出,由于該部分殘留熔鹽較少,可直接投入到熔鹽罐中;通過進料口沖入清水,清洗設備,清洗完畢后通過排放口排凈污水;最后通入熱風干燥系統(tǒng)設備,化鹽完畢。