[发明专利]熔盐罐启动预热系统及预热方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种储热装置，具体涉及一种熔盐罐启动预热系统及预热方法。 

背景技术

随着常规能源的短缺以及人们对环境质量要求的提高，可再生能源特别是太阳能也越来越受到人们的青睐，同时工业生产产生的大量余热也是今后综合利用的重点。 

无论是太阳能还是工业余热，其最大的不足就是能量供应的不稳定性。因此，现有技术中，通过安装储能系统，可以增加可再生能源和工业余热输出的稳定性以及可用性。 

熔盐储热系统是一种有效的储能方式，通常，熔盐储热系统以熔盐为工作介质，包括冷熔盐罐和热熔盐罐；冷熔盐罐内熔盐温度一般为290℃，热熔盐罐内熔盐温度一般为565℃；其工作过程为：冷熔盐罐内低温熔盐通过冷熔盐泵被送至接收塔顶的吸热器内，吸热器将聚集到的太阳热量传递给流经吸热器的低温熔盐，低温熔盐吸热后温度升高至565℃左右，再通过管道送至热熔盐罐。然后，热熔盐罐的熔盐被输送至蒸汽发生器、产生高温过热蒸汽，从而排动汽轮机做功发电。 

对于现有的熔盐储热系统，由于熔盐凝固点较高，为223-238℃，因此，在向冷熔盐罐上盐的过程中，容易发生熔盐凝固，从而不方便上盐；另外，为使冷熔盐罐内熔盐能够被泵送到吸热器，需要使冷熔盐罐内熔盐为液态，所以，需要对冷熔盐罐内熔盐进行预热；另外，为使流入热熔盐罐内的熔盐不凝固，也需要对热熔盐罐进行预热；但是，在对冷熔盐罐或热熔盐罐进行预热时，现有技术中，采用直接加热冷熔盐罐罐壁或热熔盐罐罐壁的方式进行，存在冷熔盐罐内熔盐受热不均匀的问题，以及，还增加了冷熔盐罐罐壁和热熔盐罐罐壁由于受热不均匀而产生的热应力，从而不利于熔盐储热系统的安全稳定运行。 

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种熔盐罐启动预热系统及预热方 法，可以有效预防上盐过程发生熔盐凝固，同时，还防止熔盐罐罐壁受热不均匀，保证熔盐储热系统的安全稳定运行。 

本发明采用的技术方案如下： 

本发明提供一种熔盐罐启动预热系统，包括冷熔盐罐、热熔盐罐、油盐换热器、天然气燃烧器、通风机、手动阀门、电磁阀门、引风机和输气管道； 

所述天然气燃烧器分别连接第一进气管道、第二进气管道以及出气口；所述手动阀门和所述电磁阀门依次安装在所述第一进气管道上；所述通风机安装在所述第二进气管道上；所述出气口位于所述热熔盐罐的内部； 

所述输气管道的一端密封穿过所述热熔盐罐的罐壁并位于所述热熔盐罐内部，所述输气管道的另一端密封穿过所述冷熔盐罐的罐壁并位于所述冷熔盐罐内部，所述油盐换热器安装在所述输气管道上； 

所述冷熔盐罐设置排烟口，所述排烟口与所述引风机连接。 

优选的，所述热熔盐罐的底部预留燃烧器安装孔，并在所述热熔盐罐的内部安装燃烧器支架；所述天然气燃烧器通过所述燃烧器支架支撑，并安装到所述燃烧器安装孔。 

优选的，所述天然气燃烧器自身配置火焰检测装置。 

优选的，所述通风机为离心式通风机。 

本发明还提供一种应用上述熔盐罐启动预热系统的熔盐罐启动预热方法，包括以下步骤： 

S1，在所述熔盐罐启动预热系统启动初期，首先开启所述通风机和所述引风机，对所述熔盐罐启动预热系统进行吹扫； 

S2，吹扫完毕后，打开位于所述第一进气管道上的所述手动阀门和所述电磁阀门，向所述天然气燃烧器输送天然气；同时启动所述天然气燃烧器，所述天然气燃烧器打火而点燃天然气； 

S3，天然气燃烧后在所述热熔盐罐产生热烟气，热烟气进入所述输气管道，经过安装在所述输气管道上的油盐换热器作用后，进入所述冷熔盐罐，并由所述排烟口排出； 

其中，在所述冷熔盐罐罐内壁安装温度感应器，该温度感应器实时采集所 述冷熔盐罐罐内壁的温度值，并将所述温度值传送到所述天然气燃烧器的控制系统，所述控制系统判断接收到的温度值是否达到预设值，如果没有达到，则重复S2-S3，热熔盐罐内不断燃烧天然气而产生热烟气，该热烟气又不断的输送到冷熔盐罐，对输气管道、油盐换热器以及热熔盐罐进行加热，使整个熔盐罐启动预热系统温度不断上升；当所述控制系统接收到的温度值达到预设值时，则所述控制系统向所述电磁阀门发送关闭指令，自动关闭所述电磁阀门。 

优选的，S2中，在所述天然气燃烧器打火过程中，通过火焰检测装置检测火焰，如果有一定时间内没有检测到火焰，则所述天然气燃烧器自动关闭所述电磁阀门。