CN105402704B - 一种熔盐插入式蒸汽发生器 - Google Patents
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Abstract
一种熔盐插入式蒸汽发生器：采用管状结构、两端采用半球状封头、上端中间为进水管、靠边为蒸汽输出管，本发明为五层罐体结构；外层为耐高温耐腐蚀的不锈钢材料制造，内部罐体由锅炉专用钢材制造，罐体从外向内依次减小、内外罐体之间依次保持一定的距离，由于液态熔盐不需流动加热换热、采用把蒸汽发生器罐体插入熔盐液体内进行换热的方式，大大简化了换热过程，由于整体结构与熔盐液体接触、大大提高了换热效率，由于使用时才插入熔盐液体内部、不使用时可提出来、不长期与高温熔盐液体接触，可大大提高使用寿命，由于采用了进水管从换热蒸汽发生器中间进入、通过五次折返逐步加热的方式；产生蒸汽比较稳定可靠。
Description
技术领域
本专利涉及熔盐储能换热技术领域，尤其是涉及一种熔盐插入式蒸汽发生器。
背景技术
熔盐蓄热储能是目前一种新兴的储能方式；根据国外熔盐光热储能发电的技术原理，国内正在实验阶段的光热发电项目、投资巨大、发电成本太高，而目前熔盐储能普遍采用的方式为；由熔盐泵把低温熔盐储罐的低温熔盐液体、循环至加热器，加热后的熔盐液体、经管道流向高温熔盐储罐进行储存，当需要发电时；由熔盐泵把高温熔盐储罐的高温熔盐液体、循环至换热器产生高温高压蒸汽、推动汽轮机发电，通过换热后的熔盐液体、经管道流向低温熔盐储罐，熔盐液体在循环的过程中；整个流程的管道、阀门、换热装置都必须预热至150℃以上，不然熔盐液体在低于150℃时会有凝固的危险、导致整个系统报废，熔盐液体流动换热；结构复杂、热量散失大，而且需要消耗为系统伴热的能源，热效率低、投资大、复杂的循环系统具有熔盐泄漏的安全隐患，等目前不可克服的缺点。
发明内容
本专利的目的是针对目前熔盐液体流动换热；结构复杂、热量散失大，而且需要消耗为系统伴热的能源，热效率低、投资大、复杂的循环系统具有熔盐泄漏的安全隐患，等目前不可克服的缺点，而提供的一种熔盐插入式蒸汽发生器。
本专利解决其技术问题所采用的技术方案是，采用管状结构、两端采用半球状封头、上端中间为进水管、靠边为蒸汽输出管，本专利为五层罐体结构；外壳为耐高温耐腐蚀的不锈钢材料、内部四层为锅炉专用钢材，罐体从外向内依次减小、内外罐体之间依次保持一定的距离，加工时；首先焊接最内层罐体、进水管从上端插入，进水管与最内层罐体底部保持一定的距离、与罐体焊接、罐体上部开若干个出水孔，之后把内第二层罐体上部中间开孔、套入进水管、与内层罐体保持一定的距离，下部封头开若干出水孔、与内第二层罐体下部焊接，之后把内第三层罐体上部封头中间开可套入进水管的孔、封头开若干出水孔、与内第二层罐体保持一定的距离、与出水管焊接，之后把内第三层罐体下部与上部封头焊接，再之后把外第二层罐体上部中间开孔、套入进水管、与内层罐体保持一定的距离焊接，下部封头开若干出水孔、与外第二层罐体下部焊接，最后外层上部封头开孔套入进水管、与外第二层罐体保持一定的距离焊接，之后上部封头开孔焊接蒸汽输出管与外层下部罐体焊接，工作时将该专利从熔盐罐上端插入熔盐液体中、从进水管泵入经处理的水，首先水进入内层罐内、之后向上、从内层罐体上部的孔流出进入内第二层与内层罐体的空间向下、从内第二层罐体下部的孔中流出、进入内第二层罐体与内第三层罐体的空间向上、从内第三层罐体上部的孔流出向下、进入内第三层罐体与外第二层罐体之间向下、在外第二层罐体下部的孔流出、在外层罐体与外第二层罐体向上，在外层熔盐高温传导热的加热、水逐层被加热在外层内向上流动过程被高温汽化、从蒸汽输出管输出高温高压蒸汽，产生的高温高压蒸汽推动汽轮机驱动发电机做功，为达到良好的换热效果、熔盐液体应加强搅拌、使之在内部流动，该专利不工作时可提出熔盐罐、减少与熔盐液体接触到时间，以延长使用寿命。
本专利的有益效果在于：由于液态熔盐不需流动加热换热、采用把蒸汽发生器罐体插入熔盐液体内进行换热的方式，大大简化了换热过程，本专利由于整体结构与熔盐液体接触、大大提高了换热效率，由于该专利使用时才插入熔盐液体内部、不使用是可提出来、不长期与高温熔盐液体接触，可大大提高使用寿命，由于采用了进水管从换热蒸汽发生器中间进入、通过五次折返逐步加热的方式；产生蒸汽比较稳定可靠。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图1是本发明蒸汽发生器罐体的剖面结构图。
附图2是本发明蒸汽发生器内层罐体的分解结构图。
附图3是本发明蒸汽发生器内二层罐体的分解结构图。
附图4是本发明蒸汽发生器内三层罐体的分解结构图。
附图5是本发明蒸汽发生器外二层罐体的分解结构图。
附图6是本发明蒸汽发生器外层罐体的分解结构图。
图中：1.罐体外壳，2.外二层罐体，3.内三层罐体，4.内二层罐体，5.内层罐体，6.进水管，7.蒸汽输出管，8.进水管绝热层，9.预热水室，10.内一预热层，11.内二预热层，12.外二预热层，13.加热汽化层。
具体实施方式
本发明包括附图中：蒸汽发生器罐体由五层依次增大的罐体所组成，首先组合内层罐体(5)、内层罐体(5)上部半球状封头开若干个出水孔、半球状封头中间孔与进水管(6)焊接为一体，进水管(6)插入内层罐体(5)底部尺寸、与内层罐体(5)钢管平齐，进水管(6)上部留足够的长度，以利组焊外部罐体，之后把内二层罐体(4)的上部半球状封头中间开孔、套进进水管(6)、与内层罐体(5)保持均匀的间隙、与进水管(6)焊接牢固，随后焊接内二层罐体(4)的下部、内二层罐体(4)的下部半球状封头开若干个出水孔，焊接完成后把内三层罐体(3)的上部半球状封头开若干个出水孔、中间开孔套进进水管(6)、与内二层罐体(4)保持均匀的间隙、与进水管(6)焊接牢固，随后焊接内三层罐体(3)的下部，焊接完成后把外二层罐体(2)的上部半球状封头中间开孔、套进进水管(6)、与内三层罐体(3)保持均匀的间隙、与进水管(6)焊接牢固，随后焊接外二层罐体(2)的下部、外二层罐体(2)的下部半球状封头开若干个出水孔，焊接完成后把罐体外壳(1)的上部半球状封头、套进进水管(6)、与外二层罐体(2)保持均匀的间隙、与进水管(6)焊接牢固，随后焊接罐体外壳(1)的下部，在罐体外壳(1)的上部半球状封头进水管(6)旁部位开孔焊接蒸汽输出管，该发明蒸发器罐体外壳(1)、及进水管(6)蒸汽输出管(7)、由于直接接触高温熔盐液体，采用耐高温耐腐蚀的不锈钢制造，内部罐体由于不接触熔盐液体、采用锅炉专用钢材制造，各个罐体内部之间四周加强固定、保持均匀间隙，该发明使用时应缓慢放入熔盐液体中，或插入熔盐液体前进行充分预热，使用时；应使用经处理的水、缓慢加入，进入蒸发器罐体的水；通过进水管(6)、预热水室(9)、内一预热层(10)、内二预热层(11)、外二预热层(12)、加热汽化层(13)经五次折返逐步加热提高温度，在最高温的加热汽化层(13)空间被高温气化产生高温高压蒸汽，用于推动汽轮机发电，为了达到良好的换热效果、熔盐液体内部应加强熔盐液体搅拌、使之流动，充分利用熔盐液体的热量，该发明在停止使用时、可从熔盐液体中提出来，待使用是再次放入，由于不长期与高温的熔盐液体接触、可有效地提高使用寿命。
Claims (3)
1.一种熔盐插入式蒸汽发生器，其特征在于：由内层罐体、进水管从上端插入，进水管与最内层罐体底部保持一定的距离、与罐体焊接、罐体上部开若干个出水孔，之后把内第二层罐体上部中间开孔、套入进水管、与内层罐体保持一定的距离，下部封头开若干出水孔、与内第二层罐体下部焊接，之后把内第三层罐体上部封头中间开可套入进水管的孔、封头开若干出水孔、与内第二层罐体保持一定的距离、与出水管焊接，之后把内第三层罐体下部与上部封头焊接，再之后把外第二层罐体上部中间开孔、套入进水管、与内层罐体保持一定的距离焊接，下部封头开若干出水孔、与外第二层罐体下部焊接，最后外层上部封头开孔套入进水管、与外第二层罐体保持一定的距离焊接，之后上部封头开孔焊接蒸汽输出管，与外层下部罐体焊接所组成。
2.根据权利要求1所述的一种熔盐插入式蒸汽发生器，其特征还在于：由五层罐体结构组成，外壳为耐高温耐腐蚀的不锈钢材料、内部四层为锅炉专用钢材。
3.根据权利要求1所述的一种熔盐插入式蒸汽发生器，其特征还在于：罐体从外向内依次减小、内外罐体之间依次保持一定的距离。
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