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申请/专利权人：广东金钒源储电力技术有限公司

摘要：本发明公开了一种高温熔盐集热场，包括热罐，所述的热罐包括罐体，形成在罐体顶部一侧的进盐口，形成在罐体顶部另一侧的排气口，在所述的排气口处设置有排气阀，在所述的排气阀的阀口处设置有排气温度传感器，同时，在所述的罐体内沿高度方向间隔地设置有多个熔盐温度传感器，在所述的罐体顶部设置有雷达液位计。本发明的热罐，对于液位高度的测量采用多个熔盐温度传感器和雷达液位计相结合，有效解决了测量精度问题，基于熔盐温度和罐内气体温度的不同，可实现熔盐温度感测的同时获得液位，为对雷达液位计的工作状态提供参考，同时，在所述的排气口处设置排气阀，借以保证罐体内预定的气压。

主权项：1.一种高温熔盐集热场，其特征在于，包括热罐，所述的热罐包括罐体，形成在罐体顶部一侧的进盐口，形成在罐体顶部另一侧的排气口，在所述的排气口处设置有排气阀，在所述的排气阀的阀口处设置有排气温度传感器，同时，在所述的罐体内沿高度方向间隔地设置有多个熔盐温度传感器，在所述的罐体顶部设置有雷达液位计，所述的雷达液位计、熔盐温度传感器、排气温度传感器分别与分布式控制系统通讯连结，所述的热罐内底部设置有加热盘管，在所述的罐体内设置有搅拌机构，在所述的加热盘管下部设置有氮气注入口，所述的氮气注入口经倒U型管后与高压氮气源连通，所述的倒U型管的最高点高于所述的罐体。

全文数据：高温熔盐集热场及热盐罐的首次注盐方法技术领域本发明涉及光热电技术领域，特别是涉及一种高温熔盐集热场及热盐罐的首次注盐方法。背景技术现有技术中，采用熔融盐介质的槽式太阳能热发电系统包括两组槽式集热器、盐水换热器、汽轮发电机、冷罐、热罐和排熔融盐系统；槽式集热器由多个独立的子槽式集热器组成，每个子槽式集热器均包括可旋转地设置在基架上的托臂，由托臂定位支撑的反射银镜、与所述的托臂固定连接且设置于反射银镜焦点处的集热管，每组槽式集热器的多个子槽式集热器的集热管依次串接，两组槽式集热器平行前后设置，其一端由桥段连接管连接连通，另一端分别由管路与冷罐或热罐连通，同时热罐经由盐水换热器后与冷罐连通，以此构成回路。但是现有的集热场因为场地大，往返长度达800m，在初次注盐时热罐会导致诸多问题，如何设计集热场并有效完成热罐初次注盐成为急需解决的问题。发明内容本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种高温熔盐集热场及热盐罐的首次注盐方法。为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种高温熔盐集热场，包括热罐，所述的热罐包括罐体，形成在罐体顶部一侧的进盐口，形成在罐体顶部另一侧的排气口，在所述的排气口处设置有排气阀，在所述的排气阀的阀口处设置有排气温度传感器，同时，在所述的罐体内沿高度方向间隔地设置有多个熔盐温度传感器，在所述的罐体顶部设置有雷达液位计。还包括依次连通的冷罐、第一槽式集热器、桥段连接管、第二槽式集热器，所述的热罐的进盐口与所述的第二槽式集热器经管路连通，所述的第一槽式集热器和第二槽式集热器分别包括多个子槽式集热器，所述的子槽式集热器的集热管之间以及集热管与冷罐或热罐间分别设置由经由高温波纹管连通的旋转接头，在所述的高温波纹管连通的连接端分别设置有红外温度传感器以感测熔盐泄露。在所述的排气口侧还设置有气体流量计。所述的红外传感器、雷达液位计、熔盐温度传感器、排气温度传感器分别与分布式控制系统通讯连结。所述的热罐的排盐口经热盐泵和管路可选择地连通至换热机构或冷罐，所述的换热机构换热后的熔盐可选择地进入冷罐或者直接接入冷盐泵的出口侧直接进入镜场。所述的热罐内底部设置有加热盘管，在所述的罐体内设置有搅拌机构，在所述的加热盘管下部设置有氮气注入口，所述的氮气注入口经倒U型管后与高压氮气源连通，所述的倒U型管的最高点高于所述的罐体。所述的加热盘管由燃气炉进行加热，同时，所述的U型管上串接有由所述的燃气炉加热的气体加热管。在所述的罐体内还设置有搅拌机构。一种所述的高温熔盐集热场的热盐罐的首次注盐方法，其特征在于，1初始流量为预定流量的50％，以逐渐提高热罐罐体温度，当液位达到300毫米以上时，启动热罐加热盘管，维持热盐温度；2检测熔盐温度传感器显示的液位高度是否与雷达液位计测量结果一致，3当熔盐液面下的熔盐温度传感器出现的差值超过阈值时，将高压氮气注入罐体底部配合搅拌机构并进行搅拌；4若气体温度传感器温度值或压力传感器压力值异常则进行报警。当进盐口侧的温度小于预定值或者罐体内温度持续降低时，切换熔盐直接进入冷罐。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的热罐，对于液位高度的测量采用多个熔盐温度传感器和雷达液位计相结合，有效解决了测量精度问题，基于熔盐温度和罐内气体温度的不同，可实现熔盐温度感测的同时获得液位，为对雷达液位计的工作状态提供参考，同时，在所述的排气口处设置排气阀，借以保证罐体内预定的气压，防止热量大量流失，而且利用排气温度传感器和罐体的压力器，可实现对排气是否正常进行判断，各参数间互相印证，对热罐的正常运行，尤其是注盐进行时的顺畅和实时监督提供便利。附图说明图1所示为本发明的高温熔盐集热场的结构示意图。图2所示为本发明的热罐结构示意。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明的高温熔盐集热场，包括热罐1，所述的热罐包括罐体10，形成在罐体顶部一侧的进盐口11，形成在罐体顶部另一侧的排气口12，在所述的排气口处设置有排气阀，在所述的排气阀的阀口处设置有排气温度传感器13，同时，在所述的罐体内沿高度方向间隔地设置有多个熔盐温度传感器14，在所述的罐体顶部设置有雷达液位计15。本发明的热罐，对于液位高度的测量采用多个熔盐温度传感器和雷达液位计相结合，有效解决了测量精度问题，基于熔盐温度和罐内气体温度的不同，可实现熔盐温度感测的同时获得液位，为对雷达液位计的工作状态提供参考，同时，在所述的排气口处设置排气阀，借以保证罐体内预定的气压，防止热量大量流失，而且利用排气温度传感器和罐体的压力器，可实现对排气是否正常进行判断，各参数间互相印证，对热罐的正常运行，尤其是注盐进行时的顺畅和实时监督提供便利。还包括依次连通的冷罐2、第一槽式集热器3、桥段连接管4、第二槽式集热器5，所述的热罐的进盐口与所述的第二槽式集热器经管路连通，所述的第一槽式集热器和第二槽式集热器分别包括多个子槽式集热器，所述的子槽式集热器的集热管之间以及集热管与冷罐或热罐间分别设置由经由高温波纹管连通的旋转接头，在所述的高温波纹管连通的连接端分别设置有红外温度传感器以感测熔盐泄露。采用高温波纹管连接，在保证相邻元件间保持相对转动的同时，同时，在连接处等易泄漏点采用红外温度传感器进行监控，利用熔盐温度与管道外部的温度差实现检测对比，对于长时间运行的设备来说，提高其智能型，所述的红外温度传感器可选择IRTP-500LS红外线温度传感器，其可感测高达500的高温，其对相对地面等处进行感测并设定相应的温度阈值进行报警。而且红外温度传感器检测范围大，当出现局部爆管等问题时也能通过温度变化而感知。进一步地，为提高注盐过程中的监控效果，在所述的排气口侧还设置有气体流量计，通过气体流量计与熔盐流量计进行数据比对，分析漏点和运行情况。所述的红外传感器、雷达液位计、熔盐温度传感器、排气温度传感器分别与分布式控制系统通讯连结。分布式控制系统是由多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路，同时又可集中获取数据、集中管理和集中控制的自动控制系统。这种分散化的控制方式能改善控制的可靠性，不会由于计算机的故障而使整个系统失去控制。当管理级发生故障时，过程控制级控制回路仍具有独立控制能力，个别控制回路发生故障时也不致影响全局。与计算机多级控制系统相比，分布式控制系统在结构上更加灵活、布局更为合理和成本更低。所述的热罐的排盐口经热盐泵和管路可选择地连通至换热机构或冷罐，所述的换热机构换热后的熔盐可选择地进入冷罐或者直接接入冷盐泵的出口侧直接进入镜场。所述的热罐内底部设置有加热盘管16，在所述的罐体内设置有搅拌机构，在所述的加热盘管下部设置有氮气注入口，所述的氮气注入口经倒U型管17后与高压氮气源18连通，所述的倒U型管的最高点高于所述的罐体或者至少高于罐体最高液位，其至少一段竖直段或者两个竖直段均在罐体内部，这样既可利用罐体内的温度对氮气进行再加热，而且为提高曝气搅拌效果，所述的罐体底部设置有与所述的倒U型管端部连通的多控盘或者米字形管架，在管架的支管上设置有多个气孔。所述的加热盘管由燃气炉进行加热，同时，所述的U型管上串接有由所述的燃气炉加热的气体加热管。同时，在所述的罐体内还设置有搅拌机构。在注盐进行时，初始进入的熔盐温度相对低且温降快，为避免底部温差大，在所述的热管底部设置有加热盘管，所述的加热盘管可采用电加热或者燃气加热的方式，同时引入的曝气式搅拌机构，利用氮气促进罐体内熔盐热交换，防止凝固，而且利用倒U型管设计，也避免熔盐倒流。而且利用加热后的氮气进行曝气式翻腾配合搅拌机构，如搅拌桨叶，有效避免出现局部凝固的现象，提高熔盐利用率。高温熔盐集热场的热盐罐的首次注盐方法，包括以下步骤，1由于热罐罐体温度低，所以进入热罐的热盐流量应小，初始流量为预定流量的50％，以逐渐提高热罐罐体温度，当液位达到300毫米以上时，启动热罐加热盘管，维持热盐温度；2检测熔盐温度传感器显示的液位高度是否与雷达液位计测量结果一致，3当熔盐液面下的熔盐温度传感器出现的差值超过阈值时，将高压氮气注入罐体底部配合搅拌机构并进行搅拌；4若气体温度传感器温度值或压力传感器压力值异常则进行报警。异常是指气体温度传感器温度远低于所述的熔盐液面以上的熔盐温度传感器的平均值，低于20摄氏度以上，或者压力传感器感测罐体内压强异常，提供双重检测，提高设备运行的安全性和稳定性。其中，当进盐口侧的温度小于预定值或者罐体内温度持续降低时，切换熔盐直接进入冷罐。首先冷盐罐罐体温度利用电加热装置加热至300℃以上，将固态熔盐经过化盐装置加热产生350℃的液态熔盐，然后注入冷熔盐罐，并启动熔盐管道电伴热和集热管焦耳加热并投入自动，监视管道温度必须大于300℃，利用冷熔盐泵加压后送至集热场加热后的高温熔盐，当集热场出口熔盐温度达到400℃时，系统自动开启集热场至热罐电动阀，关闭集热场至冷罐电动阀，高温熔盐进入热盐罐，熔盐温度最高可达550℃，储存至热熔盐罐，经热熔盐泵送至换热系统换热后温度降至290℃，最后流至冷熔盐储罐形成循环。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种高温熔盐集热场，其特征在于，包括热罐，所述的热罐包括罐体，形成在罐体顶部一侧的进盐口，形成在罐体顶部另一侧的排气口，在所述的排气口处设置有排气阀，在所述的排气阀的阀口处设置有排气温度传感器，同时，在所述的罐体内沿高度方向间隔地设置有多个熔盐温度传感器，在所述的罐体顶部设置有雷达液位计。2.如权利要求1所述的高温熔盐集热场，其特征在于，还包括依次连通的冷罐、第一槽式集热器、桥段连接管、第二槽式集热器，所述的热罐的进盐口与所述的第二槽式集热器经管路连通，所述的第一槽式集热器和第二槽式集热器分别包括多个子槽式集热器，所述的子槽式集热器的集热管之间以及集热管与冷罐或热罐间分别设置由经由高温波纹管连通的旋转接头，在所述的高温波纹管连通的连接端分别设置有红外温度传感器以感测熔盐泄露。3.如权利要求1所述的高温熔盐集热场，其特征在于，在所述的排气口侧还设置有气体流量计。4.如权利要求1所述的高温熔盐集热场，其特征在于，所述的红外传感器、雷达液位计、熔盐温度传感器、排气温度传感器分别与分布式控制系统通讯连结。5.如权利要求1所述的高温熔盐集热场，其特征在于，所述的热罐的排盐口经热盐泵和管路可选择地连通至换热机构或冷罐，所述的换热机构换热后的熔盐可选择地进入冷罐或者直接接入冷盐泵的出口侧直接进入镜场。6.如权利要求1所述的高温熔盐集热场，其特征在于，所述的热罐内底部设置有加热盘管，在所述的罐体内设置有搅拌机构，在所述的加热盘管下部设置有氮气注入口，所述的氮气注入口经倒U型管后与高压氮气源连通，所述的倒U型管的最高点高于所述的罐体。7.如权利要求6所述的高温熔盐集热场，其特征在于，所述的加热盘管由燃气炉进行加热，同时，所述的U型管上串接有由所述的燃气炉加热的气体加热管。8.如权利要求1所述的高温熔盐集热场，其特征在于，在所述的罐体内还设置有搅拌机构。9.如权利要求1-8任一项所述的高温熔盐集热场的热盐罐的首次注盐方法，其特征在于，1初始流量为预定流量的50％，以逐渐提高热罐罐体温度，当液位达到300毫米以上时，启动热罐加热盘管，维持热盐温度；2检测熔盐温度传感器显示的液位高度是否与雷达液位计测量结果一致，3当熔盐液面下的熔盐温度传感器出现的差值超过阈值时，将高压氮气注入罐体底部配合搅拌机构并进行搅拌；4若气体温度传感器温度值或压力传感器压力值异常则进行报警。10.如权利要求9所述的首次注盐方法，其特征在于，当进盐口侧的温度小于预定值或者罐体内温度持续降低时，切换熔盐直接进入冷罐。

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