CN108731288A - 太阳能热发电管路连接设备 - Google Patents
太阳能热发电管路连接设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108731288A CN108731288A CN201810538779.0A CN201810538779A CN108731288A CN 108731288 A CN108731288 A CN 108731288A CN 201810538779 A CN201810538779 A CN 201810538779A CN 108731288 A CN108731288 A CN 108731288A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heating tube
- connector
- ring flange
- solar energy
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 27
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract description 8
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005185 salting out Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 230000005619 thermoelectricity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
本发明公开了太阳能热发电管路连接设备，涉及太阳能热发电连接管路，包括连接集热机构与介质母管的接头及壳体，所述接头与旋转的集热机构相连，所述壳体与介质母管相连，所述接头与壳体套接连接，还包括加热管，所述加热管设置在集热机构与接头之间；所述加热管外周设置有法兰盘，所述法兰盘通过紧固件连接；所述法兰盘中心设有通孔，且与通孔与法兰盘内壁设有环形槽；还包括加热器，所述环形槽嵌套加热器。所述加热器穿过加热管与加热管内部接触。本发明能够使熔融盐避免在接头处产生结晶；能够匹配做旋转运动的集热机构，从而使熔融盐尽可能少的析出结晶；具有实用性强，安装方便，适配性强等特点。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能热发电连接管路，具体涉及太阳能热发电管路连接设备。
背景技术
熔融盐是盐的熔融态液体，通常说的熔融盐是指无机盐的熔融体。形成熔融态的无机盐其固态大部分为离子晶体，在高温下熔化后形成离子熔体，因此最常见的熔融盐是由碱金属或碱土金属与卤化物、硅酸盐、碳酸盐、硝酸盐以及磷酸盐组成。熔融盐技术就是将普通的固态无机盐加热到其熔点以上形成液态(如NaNO3在308℃熔化，常见的食盐NaCl在801℃熔化)，然后利用熔融盐的热循环达到太阳能传热蓄热的目的。与传统的工质相比，熔融盐具有使用温度范围广(从几十摄氏度到一千摄氏度以上)、传热性能高、工作压力低、价格便宜等一系列巨大的优点，熔融盐传热蓄热技术已经在化工、军工等领域得到了广泛的利用，在太阳能热发电、生物质高温制氢等新的高科技领域也有着广阔的应用前景。美国率先使用了熔融盐作为太阳能热发电的传热蓄热工质，并在Solar Two太阳能热发电实验电站上取得了很好的效果。
如果太阳能光热电站没有储能，直接由吸热器传热换热产生蒸汽去推动汽轮机发电，虽然系统较为简单，但发电稳定性差，负荷不可调。而带有储能太阳能光热电站可实现太阳能热转换与热电转换完全分离，发电不受阳光变化波动影响，发电连续、稳定，并可根据电网的调度指令随时调节发电功率，其调节速度远快于一般火电。因此，现代太阳能光热电站(主要指槽式太阳能热发电系统)主要包括以下四个子系统：集热子系统、蒸汽发生子系统、发电子系统、储热子系统。其中，集热子系统与储热子系统通过介质母管进行连接。集热子系统中的槽式聚光器为了达到最高的效率要根据太阳的位置旋转，聚光器上的集热管随之转动，而传热介质母管是固定不动的，这样集热管与传热介质母管之间需要一连接装置，该装置吸收转动产生的扭力及管道的热应力。
专利公开号为CN207146954U的专利公开了一种槽式太阳能热发电集热管与传热介质母管连接装置，利用能够实现壳体和旋转球体之间的密封，而且具有一定弹性，使得旋转球体在外力作用下能够360°转动，也可以偏转7.5°，能够有效解决上述问题。
这种连接装置在以导热油为导热介质时能够能具备良好的工作性能，但采用储热性能更加优越的熔融盐时，由于集热子系统与介质母管连接处通常有一定程度的冷却，在冬季、大风天气时冷却情况尤为明显，使得熔融盐在外接温度过低情况下，从集热机构传递到介质母管时，连接的接头容易累积熔融盐结晶，进而导致熔融盐结晶堵塞连接装置，产生接头卡顿，进而造成接头的加速磨损和连接不可靠等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是熔融盐在外接温度过低情况下，从集热机构传递到介质母管时，连接的接头容易累积熔融盐结晶，进而导致熔融盐结晶堵塞连接装置，产生接头卡顿，进而造成接头的加速磨损和连接不可靠等问题，目的在于提供太阳能热发电管路连接设备，解决上述问题。
本发明通过下述技术方案实现：
太阳能热发电管路连接设备，包括连接集热机构与介质母管的接头及壳体，所述接头与旋转的集热机构相连，所述壳体与介质母管相连，所述接头与壳体套接连接，还包括加热管，所述加热管设置在集热机构与接头之间；所述加热管外周设置有法兰盘，所述法兰盘通过紧固件连接；所述法兰盘中心设有通孔，且与通孔与法兰盘内壁设有环形槽；还包括加热器，所述环形槽嵌套加热器。熔融盐从集热机构传递至介质母管时由于温度较快下降，导致发生凝固而析出结晶，进而阻塞接头通道，引发接头的后期损坏，因此，加热管及加热器能够实现在集热机构传递至接头前对熔融盐进行加热，从而减少对接头的堵塞，由于集热机构做旋转运动，因此不能简单通过热传递方法直接对管道加热，因此特设法兰盘连接结构。
进一步地，所述加热器穿过加热管与加热管内部接触。为避免热损耗，设置加热器直接与液态熔融盐接触。
进一步地，所述加热器采用石英碳素发热管。
进一步地，还包括隔热层，所述隔热层设置在环形槽与加热器之间。隔热器能够有效降低对法兰盘的要求，并有利于长时间保持加热管的温度稳定。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明太阳能热发电管路连接设备，能够使熔融盐避免在接头处产生结晶；
2、本发明太阳能热发电管路连接设备，能够匹配做旋转运动的集热机构，从而使熔融盐尽可能少的析出结晶；
3、本发明太阳能热发电管路连接设备，具有实用性强，安装方便，适配性强等特点。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
附图中标记及对应的部件名称：
1-接头，2-壳体，3-加热管，4-法兰盘，5-加热器，6-隔热层，7-紧固件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示，本发明太阳能热发电管路连接设备，包括连接集热机构与介质母管的接头1及壳体2，所述接头1与旋转的集热机构相连，所述壳体2与介质母管相连，所述接头1与壳体2套接连接，还包括加热管3，所述加热管3设置在集热机构与接头1之间；所述加热管3外周设置有法兰盘4，所述法兰盘4通过紧固件7连接；所述法兰盘4中心设有通孔，且与通孔与法兰盘4内壁设有环形槽；还包括加热器5，所述环形槽嵌套加热器5。熔融盐从集热机构传递至介质母管时由于温度较快下降，导致发生凝固而析出结晶，进而阻塞接头1通道，引发接头1的后期损坏，因此，加热管3及加热器5能够实现在集热机构传递至接头1前对熔融盐进行加热，从而减少对接头1的堵塞，由于集热机构做旋转运动，因此不能简单通过热传递方法直接对管道加热，因此特设法兰盘4连接结构。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上做出了如下进一步限定：所述加热器5穿过加热管3与加热管3内部接触。为避免热损耗，设置加热器5直接与液态熔融盐接触。所述加热器5采用石英碳素发热管。还包括隔热层6，所述隔热层6设置在环形槽与加热器5之间。隔热器能够有效降低对法兰盘4的要求，并有利于长时间保持加热管3的温度稳定。所述加热管3采用但不限定型号为ASTMA511304不锈钢管；所述加热器5采用但不限定型号为英普IPCH113-2的石英碳素发热管；所述法兰盘4采用但不限定祥根DN25的法兰盘4，所述隔热层6采用但不限定淄博同发高铝型陶瓷纤维甩丝毯，所述紧固件7采用但不限定螺栓连接、铆接、销轴连接。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.太阳能热发电管路连接设备，包括连接集热机构与介质母管的接头(1)及壳体(2)，所述接头(1)与旋转的集热机构相连，所述壳体(2)与介质母管相连，所述接头(1)与壳体(2)套接连接，其特征在于，还包括加热管(3)，所述加热管(3)设置在集热机构与接头(1)之间；所述加热管(3)外周设置有法兰盘(4)，所述法兰盘(4)通过紧固件(7)连接；所述法兰盘(4)中心设有通孔，且与通孔与法兰盘(4)内壁设有环形槽；还包括加热器(5)，所述环形槽嵌套加热器(5)。
2.根据权利要求1所述的太阳能热发电管路连接设备，其特征在于，所述加热器(5)穿过加热管(3)与加热管(3)内部接触。
3.根据权利要求1所述的太阳能热发电管路连接设备，其特征在于，所述加热器(5)采用石英碳素发热管。
4.根据权利要求1所述的太阳能热发电管路连接设备，其特征在于，还包括隔热层(6)，所述隔热层(6)设置在环形槽与加热器(5)之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810538779.0A CN108731288A (zh) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 太阳能热发电管路连接设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810538779.0A CN108731288A (zh) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 太阳能热发电管路连接设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108731288A true CN108731288A (zh) | 2018-11-02 |
Family
ID=63935868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810538779.0A Pending CN108731288A (zh) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 太阳能热发电管路连接设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108731288A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115076479A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-20 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种高温熔盐环境用法兰自密封装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008063601A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Nippon Steel Corp | 溶融塩配管及び熱処理方法 |
| KR20140134744A (ko) * | 2013-05-02 | 2014-11-25 | 한국원자력연구원 | 이동식 원격 용융염 이송 장치 |
| US20170009749A1 (en) * | 2014-01-24 | 2017-01-12 | Basf Se | Pipeline system for a solar power plant |
| CN106352564A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-01-25 | 广东石油化工学院 | 一种太阳能聚光储热式熔融盐防凝固真空保温管 |
| CN207146954U (zh) * | 2017-09-15 | 2018-03-27 | 四川东方聚源科技有限公司 | 一种槽式太阳能热发电集热管与传热介质母管连接装置 |
| CN208253994U (zh) * | 2018-05-30 | 2018-12-18 | 四川东方聚源科技有限公司 | 基于熔融盐的太阳能热发电装置的接头 |
-
2018
- 2018-05-30 CN CN201810538779.0A patent/CN108731288A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008063601A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Nippon Steel Corp | 溶融塩配管及び熱処理方法 |
| KR20140134744A (ko) * | 2013-05-02 | 2014-11-25 | 한국원자력연구원 | 이동식 원격 용융염 이송 장치 |
| US20170009749A1 (en) * | 2014-01-24 | 2017-01-12 | Basf Se | Pipeline system for a solar power plant |
| CN106352564A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-01-25 | 广东石油化工学院 | 一种太阳能聚光储热式熔融盐防凝固真空保温管 |
| CN207146954U (zh) * | 2017-09-15 | 2018-03-27 | 四川东方聚源科技有限公司 | 一种槽式太阳能热发电集热管与传热介质母管连接装置 |
| CN208253994U (zh) * | 2018-05-30 | 2018-12-18 | 四川东方聚源科技有限公司 | 基于熔融盐的太阳能热发电装置的接头 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115076479A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-20 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种高温熔盐环境用法兰自密封装置 |
| CN115076479B (zh) * | 2022-06-15 | 2023-09-19 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种高温熔盐环境用法兰自密封装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN208578679U (zh) | 一种基于塔式定日镜的改良布雷顿光热发电系统 | |
| CN103512224B (zh) | 一种太阳能光热接收装置 | |
| CN102927698B (zh) | 一种吸热、储热、换热一体化装置 | |
| CN105222368A (zh) | 基于熔盐传热蓄热的太阳能梯级加热高温集热系统 | |
| CN103196241B (zh) | 一种抛物槽式太阳能集热装置 | |
| CN101245954B (zh) | 用于槽式线聚焦太阳能集热器的金属管接收器 | |
| CN107084103A (zh) | 一种以二氧化碳为储热及做功工质的塔式太阳能光热发电系统 | |
| CN208253994U (zh) | 基于熔融盐的太阳能热发电装置的接头 | |
| CN108731288A (zh) | 太阳能热发电管路连接设备 | |
| CN103673307A (zh) | 一种塔式太阳能热发电的吸热器 | |
| CN204678701U (zh) | 一种槽式储热系统 | |
| CN106121942A (zh) | 一种采用液态铅铋传热和储热的超临界太阳能电站 | |
| CN208253010U (zh) | 一种太阳能发电管路连接的接头 | |
| CN208190573U (zh) | 适用于新能源热发电系统的接头 | |
| CN208253992U (zh) | 用于太阳能热发电管路连接的装置 | |
| CN108954877A (zh) | 一种用于新能源发电系统的连接装置 | |
| CN108645063A (zh) | 适用于太阳能热发电装置的接头 | |
| CN202734300U (zh) | 一种太阳能光热接收装置 | |
| CN112902723B (zh) | 一种基于月壤3d打印的聚光熔融原位资源储能装置 | |
| CN104633961A (zh) | 太阳能高温热能输出系统 | |
| CN106482356B (zh) | 一种聚光型太阳能光热光电混合收集器 | |
| CN201945073U (zh) | 一种中温太阳能真空集热管 | |
| CN102872785A (zh) | 一种直通式太阳能集热高温反应器 | |
| CN204648711U (zh) | 太阳能高温热能输出系统 | |
| CN210374107U (zh) | 一种全玻璃双真空内聚热辐射太阳集热管 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |