[实用新型]一种一体式熔盐储热换热装置

说明书

本实用新型公开一种一体式熔盐储热换热装置。为解决现有技术中设备复杂、占用面积大、热损耗大、储热成本高、换热效率低等缺陷而设计。包括一体式的储罐本体，储罐本体包括由隔板相连接的三个密闭空间，分别为热储室、换热室和冷储室；换热室与热储室之间设有工质通道；换热室与冷储室之间设有溢流口；换热室设有至少一组汽水管道，每组汽水管道在所述换热室内部一侧的端口密封连接有换热装置；热储区设有工质进口，冷储区设有工质出口。本实用新型结构简单、占地面积小、散热损耗小、储热效果好以及换热效果高，能够高效储存并利用光热能量来生产因光热汽轮机发电所需的热蒸汽，提高光热汽轮机的发电效率。

技术领域

本实用新型涉及一种一体式熔盐储热换热装置。

背景技术

太阳能资源是一种取之不尽、清洁环保的新型可再生能源，光热发电是利用太阳能发电的一种方式。与常规火电厂相比，光热发电不仅取之不尽并且不会对环境造成污染等诸多优点，市场前景广阔。

在目前的光热发电工艺中，通常先利用熔盐/导热油为一次工质在光热集热器中吸收光热能量，然后将加热后的将熔盐/导热油送入熔盐/导热油与水/蒸汽的换热系统中加热水/蒸汽，再将获得的热蒸汽输送到光热汽轮机内进行发电。其中，熔盐/导热油与水/蒸汽的换热系统存在以下两个特点：

1.为提高光热汽轮机的发电效率，通常要求主蒸汽参数尽可能高，而背压排汽参数尽可能低，因此，在熔盐/导热油与水/蒸汽的换热系统中常布置预热器、蒸发器、再热器等多种不同参数的换热器设备；

2.为提高光热汽轮机利用率，通常在熔盐/导热油系统中配套独立的冷储罐和热储罐来储存不同温度的工质。

上述两个特点造成目前光热发电中熔盐/导热油系统有以下几个缺陷：设备较为分散，设备之间管道连接路径长，管材用量大，系统占地面积大；设备内外温差大，对设备保温要求高，系统复杂，投资大，效率低等问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种一体式熔盐储热换热装置，能够高效储存并利用光热能量。

为达到上述目的，本实用新型的一种一体式熔盐储热换热装置，包括一体式的储罐本体，所述储罐本体包括由隔板分割成的三个密闭空间，三个所述密闭空间分别为热储室、换热室和冷储室；所述换热室与所述热储室之间的隔板的下部或下端设有能够让工质进出的工质通道；所述换热室与所述冷储室之间的隔板的上部或上端设有能够让工质进入所述冷储室的溢流口；所述换热室设有至少一组汽水管道，每组所述汽水管道在所述换热室内部一侧的端口密封连接有换热装置；所述热储室设有工质进口；所述冷储室设有工质出口。

较佳的，所述汽水管道包括进水/蒸汽管和出蒸汽管，所述换热装置的进口端与所述进水/蒸汽管上的位于所述换热室内部的端口密封连接，所述换热装置的出口端与所述出蒸汽管上的位于所述换热室内部的端口密封连接。

较佳的，所述换热室、所述热储室和/或所述冷储室设有内压调节装置。

较佳的，所述内压调节装置为内压调节器，所述换热室、所述热储室和/或所述冷储室设有内压调节管道，所述内压调节管道在所述储罐本体外部一侧的端口与所述内压调节器密封连接，所述内压调节管道包括调压气体进气管道和调压气体出气管道。

较佳的，所述工质进口设置于所述热储室顶部，所述工质出口设置于所述冷储室底部。

较佳的，所述储罐本体为圆柱形；其内部由两个同轴设置的环形隔板分割成所述热储室、所述换热室和所述冷储室三个密闭空间。

较佳的，所述隔板设有保温隔热层，所述储罐本体外部包裹有保温材料。

较佳的，所述储罐本体的顶部设有安全阀。

较佳的，所述储罐本体的底部设有防工质凝结的电加热装置。

较佳的，所述储罐本体的底部设有排空口。