一种电加热熔盐储热系统的制作方法

专利检索2025-01-30  31


本技术涉及储能,具体涉及一种电加热熔盐储热系统。


背景技术:

1、熔盐是较为理想的储热介质,具有储能密度大、原料来源广泛、可利用温度区间高、流动及换热特性优异等特点。现有的熔盐储热系统普遍存在以下问题:熔盐在系统停运时,需要冷盐罐和热盐罐需铺设电伴热,防止熔盐冷却堵管的风险,能耗高。另外,熔盐在正式发挥其储能作用之前,需要将其从常温的颗粒状加热至熔融态,熔盐在加热过程中加热不均匀,会导致局部高温的出现,从而导致化盐后物性不稳定,熔盐分解,造成物料浪费,还会带来安全风险。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服上述不足,提供了一种电加热熔盐储热系统,可消纳太阳能、风电等可再生电能,提高电能在供暖和工业生产中的利用率,减少甲烷等化石燃料的消耗,大大降低氮氧化物及二氧化碳的排放,具有较好的经济效益和社会效益。

2、本实用新型的目的是这样实现的:

3、一种电加热熔盐储热系统,包括冷盐罐、化盐加热器、冷盐泵、高温加热罐、高温电加热器、热盐罐、热盐泵和换热器,所述冷盐罐和热盐罐之间设有供液态熔盐输送的第一管路、第二管路和第三管路,所述第一管路、第二管路同时接入进气管,冷盐罐和热盐罐底部分别连接第一出气管和第二出气管,所述高温加热罐与冷盐罐之间还设有连通气管。

4、优选的,所述第一管路上设有高温加热罐和第一电动阀,所述高温加热罐入口端连接插入冷盐罐的冷盐泵,所述第二管路上设有换热器和第二电动阀,所述换热器入口端连接插入热盐罐的热盐泵,所述第三管路上设有第三电动阀,所述第三管路入口端连接热盐泵。

5、优选的,进气管上设有第四电动阀,所述连通气管上设有第五电动阀,所述第一出气管设有第六电动阀,所述第二出气管上设有第七电动阀。

6、优选的,所述冷盐泵和热盐泵均为液下泵,泵的底部距离对应的罐体底部100mm。

7、优选的,所述冷盐罐内的化盐电加热器设有3个,3个化盐电加热器在冷盐罐内沿圆周方向均匀分布。

8、优选的,在冷盐罐的中心设置有搅拌器,搅拌器含有三个圆周方向均布的弯扭叶片。

9、本实用新型的有益效果是:

10、1.本系统具备颗粒熔盐化盐功能,避免了外部化盐再将高温熔盐注入系统带来的风险;

11、2.本系统具有气体置换功能,保证熔盐使用中的惰性环境,提高了安全性,避免爆炸风险;

12、3.本系统具有疏盐功能,在系统停运时可以将整个系统的熔盐输送至冷盐罐保存,整个管网不需要铺设电伴热,既可以节能降耗,又可以避免熔盐冷却堵管的风险;

13、4.本系统实现了熔盐储热系统在供暖和工业蒸汽领域的应用,可减少甲烷等化石燃料的消耗,大大降低氮氧化物及二氧化碳的排放;

14、5.本系统采用液态熔盐作为储热和换热介质,其流动特性实现了更高的换热效率和热输出功率,可根据需求产生热水和中低压蒸汽。

15、6.多个化盐电加热器在圆周方向均布,保证加热功率可以均匀释放,调节加热功率可以灵活控制升温速率;搅拌器可以在化盐的不同阶段调节频率,以实现冷盐罐内物料从颗粒到液态的缓慢过度,并且防止局部温度过低或过高,保证化盐后物性稳定,防止分解;可实现熔盐储热介质在化盐过程中缓慢均匀升温,防止局部的低温和高温。



技术特征:

1.一种电加热熔盐储热系统,包括冷盐罐(1)、化盐加热器(2)、冷盐泵(3)、高温加热罐(4)、高温电加热器(5)、热盐罐(6)、热盐泵(7)和换热器(8),其特征在于:所述冷盐罐(1)和热盐罐(6)之间设有供液态熔盐输送的第一管路、第二管路和第三管路,所述第一管路、第二管路同时接入进气管(16),冷盐罐(1)和热盐罐(6)底部分别连接第一出气管和第二出气管(17),所述高温加热罐(4)与冷盐罐(1)之间还设有连通气管。

2.根据权利要求1所述的一种电加热熔盐储热系统,其特征在于:所述第一管路上设有高温加热罐(4)和第一电动阀(9),所述高温加热罐(4)入口端连接插入冷盐罐(1)的冷盐泵(3),所述第二管路上设有换热器(8)和第二电动阀(10),所述换热器(8)入口端连接插入热盐罐(6)的热盐泵(7),所述第三管路上设有第三电动阀(11),所述第三管路入口端连接热盐泵(7)。

3.根据权利要求1或2所述的一种电加热熔盐储热系统,其特征在于:进气管(16)上设有第四电动阀(12),所述连通气管上设有第五电动阀(13),所述第一出气管(17)设有第六电动阀(14),所述第二出气管(18)上设有第七电动阀(15)。

4.根据权利要求1所述的一种电加热熔盐储热系统,其特征在于:所述冷盐泵(3)和热盐泵(7)均为液下泵,泵的底部距离对应的罐体底部100mm。

5.根据权利要求1所述的一种电加热熔盐储热系统,其特征在于:所述冷盐罐(1)内的化盐电加热器(2)设有3个,3个化盐电加热器(2)在冷盐罐(1)内沿圆周方向均匀分布。

6.根据权利要求1或5所述的一种电加热熔盐储热系统,其特征在于:在冷盐罐(1)的中心设置有搅拌器(19),搅拌器(19)含有三个圆周方向均布的弯扭叶片。


技术总结
本技术涉及一种电加热熔盐储热系统,包括冷盐罐、化盐加热器、冷盐泵、高温加热罐、高温电加热器、热盐罐、热盐泵和换热器,所述冷盐罐和热盐罐之间设有供液态熔盐输送的第一管路、第二管路和第三管路,所述第一管路、第二管路同时接入进气管,冷盐罐和热盐罐底部分别连接第一出气管和第二出气管,所述高温加热罐与冷盐罐之间还设有连通气管。本技术具有气体置换功能,保证熔盐使用中的惰性环境,提高了安全性,避免爆炸风险;具有疏盐功能,在系统停运时可以将整个系统的熔盐输送至冷盐罐保存,整个管网不需要铺设电伴热,既可以节能降耗,又可以避免熔盐冷却堵管的风险。

技术研发人员:于民华,陆建旻,佟力,汪新球,王娜,陈冠斌
受保护的技术使用者:江苏双良锅炉有限公司
技术研发日:20231101
技术公布日:2024/5/29
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