CN112696834A - 一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于槽式太阳能光热发电的技术领域，尤其涉及一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统。本发明包括导热油滤网I、导热油泵II、发电模块III及膨胀罐IV，还包括排放罐，排放罐通过管路与导热油滤网I相连接。本发明新增导热油滤网排空装置系统设备采用低位布置方式，在导热油滤网排空装置与滤网压力平衡后，通过重力及排气风机将导热油滤网I中的高温导热油加速排入排空装置中,从而便于导热油泵入口滤网的快速拆除和检修，节省机组调试期间的滤网更换时间，同时也可以节省机组正常运行过程中滤网以及导热油主泵检修的时间，从而缩短机组停运检修时间，提高机组的热经济性。

Description

一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统

技术领域

本发明属于槽式太阳能光热发电的技术领域，尤其涉及一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统。

背景技术

槽式太阳能光热电站导热油系统在初始启动过程以及运行过程中，系统中的杂质在循环过程中将集聚在导热油泵入口滤网。由于导热油具有温度低于12℃就凝固，以及导热油具有轻微的毒性，同时导热油正常运行过程中温度在50℃-398℃范围内，因此当导热油入口滤网堵塞时，需要等待导热油温度降到较低温度时，将滤网中的导热油排出后才能进行滤网的清理，滤网清理、检修时间较长。这样就延长了机组油循环过程的调试时间，同时在正常运行过程中，延长了机组主要设备的检修时间。

因此，如何安全、有效的将导热油泵入口滤网中的导热油排出是急于需要解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统。其目的是为了实现导热油泵入口滤网清理前导热油的快速排放，同时通过排气风机排气管路的切换实现滤网开启前维持滤网内微负压，从而实现快速排油和微负压开启滤网的双重功能，解决高温导热油泵入口滤网内正压而导致导热油油气排除对于工作人员的危险，同时也大大缩短高温导热油泵入口滤网的更换时间，缩短导热油泵的检修时间的发明目的。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，包括导热油滤网I、导热油泵II、发电模块III及膨胀罐IV，其中导热油膨胀罐IV通过设有手动蝶阀A的管道与导热油滤网I相连接，导热油滤网I的另一端通过带有手动蝶阀B的管道与导热油泵II相连接；导热油泵II的另一端通过设有逆止阀门C和气动调节蝶阀A的管道与发电模块III相连接；发电模块III的另一端通过设有气动调节蝶阀B的管道与膨胀罐IV相连接；还包括排放罐，排放罐通过管路与导热油滤网I相连接。

进一步的，所述排放罐通过设有第五手动截止阀和第四手动截止阀的管道与导热油滤网I相连接。

进一步的，所述排放罐通过依次设有第十二手动截止阀、排气风机、第三手动截止阀及第一手动截止阀1的管道与导热油滤网I依次相连接。

进一步的，所述排放罐通过依次设有第十二手动截止阀、排气风机、逆止阀A、第二手动截止阀的管道与活性炭过滤器相连接。

进一步的，所述排放罐通过设有第十五手动截止阀的管道与导热油滤网I相连接。

进一步的，所述排放罐通过依次设有第九手动截止阀、导热油返回泵、逆止阀B、气动调节阀及第十一手动截止阀的管道与导热油滤网I相连接。

进一步的，所述排放罐通过设有第六手动截止阀的管道与压力仪表相连接；排放罐还通过设有第七手动截止阀的管道与液位仪表相连接；排放罐还通过设有第八手动截止阀的管道连接充氮接口。

进一步的，所述排放罐体一侧设置有加热器安装插入孔，电加热装置插入在加热器安装插入孔中，通过法兰相连接。

进一步的，所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统的方法，包括以下步骤：

步骤1.滤网快速排油步骤；

步骤2.导热油滤网排油后微负压开启步骤；

步骤3.导热油滤网清理后的氮气置换步骤；

步骤4.氮气置换完毕后的导热油注入步骤。

进一步的，步骤1所述滤网快速排油步骤，包括：

开启第一手动截止阀、第三手动截止阀、第四手动截止阀、第五手动截止阀，使得导热油泵II与排放罐压力保持平衡，导热油滤网I导热油通过重力开始流入排放罐中；启动排气风机，排放罐中气体抽出排入导热油泵II入口导热油滤网I上部，排放罐中为负压，导热油滤网I上部为正压，从而实现导热油滤网I中的导热油加速排入排放罐中；当排放罐中的导热油液位不变时，导热油滤网I中导热油排放完毕；

步骤2所述导热油滤网排油后微负压开启步骤，包括：

导热油滤网I中导热油排空完毕后，调整第二手动截止阀，同时关闭第三手动截止阀，使排放罐中压力维持微负压，开启导热油泵II入口导热油滤网I；

步骤3所述步导热油滤网I清理后的氮气置换步骤，包括：

导热油滤网I清理完毕，装入滤网，封闭检修法兰；关闭排气风机，通过开启氮气注入接口第八手动截止阀，开启第一手动截止阀、第二手动截止阀、第三手动截止阀、第四手动截止阀、第五手动截止阀、第八手动截止阀，关闭第十二手动截止阀，对导热油滤网I进行氮气置换，氮气置换完毕；

步骤4所述氮气置换完毕后的导热油注入步骤，包括：

氮气置换完毕，关闭第一手动截止阀、第二手动截止阀、第三手动截止阀、第四手动截止阀、第五手动截止阀及第八手动截止阀，打开第九手动截止阀、气动调节阀、第十一手动截止阀11及第十五手动截止阀，启动导热油返回泵，将排放罐中的导热油排入导热油泵II入口导热油滤网I中，启动导热油返回泵，将导热油滤网I排入排放罐中的导热油打入导热油滤网I中。

本发明具有以下有益效果及优点：

本发明新增导热油滤网排空装置系统设备采用低位布置方式，在导热油滤网排空装置与滤网压力平衡后，通过重力以及排气风机将导热油滤网I中的高温导热油加速排入排空装置中,从而便于导热油泵入口滤网的快速拆除和检修。本发明由于导热油泵入口滤网排放装置设置了双从功能的排放风机，导热油泵入口滤网清理或者更换过程中，不需要考虑导热油的温度,节省机组调试期间的滤网更换时间，同时也可以节省机组正常运行过程中滤网以及导热油主泵检修的时间；从而缩短机组停运检修时间，提高机组的热经济性。

本发明系统布置灵活，还可以根据槽式太阳能光热电站主泵入口滤网容量的大小，选择不同排放罐尺寸。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明系统的结构示意图。

图中：

第一手动截止阀1，第二手动截止阀2，第三手动截止阀3，第四手动截止阀4，第五手动截止阀5，第六手动截止阀6，第七手动截止阀7，第八手动截止阀8，第九手动截止阀9，气动调节阀10，第十一手动截止阀11，第十二手动截止阀12，逆止阀A13，逆止阀B14，第十五手动截止阀15，手动蝶阀A16，手动蝶阀B17，逆止阀C18，气动调节蝶阀A19，气动调节蝶阀B20，排放罐21，电加热控制装置22，导热油返回泵23，活性炭过滤器24，排气风机25，压力仪表26，液位仪表27，充氮接口28，温度测量仪表29，导热油滤网I，导热油泵II，发电模块III，膨胀罐IV。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1描述本发明一些实施例的技术方案。

实施例1

本发明是一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，如图1所示，图1为本发明系统的结构示意图。

本发明系统主要包括导热油排放罐21、排放罐导热油返回泵23、排气风机25、排放罐电加热控制装置22，排放罐液位仪表27，排放罐温度测量仪表29，排放罐压力仪表26，活性炭过滤器24以及连接设备之间的管道和阀门构成。

本发明原有系统设备包括：导热油滤网I、导热油泵II、发电模块III及膨胀罐IV，其连接关系如下：

导热油膨胀罐IV通过管道、手动蝶阀A16、管道与导热油滤网I相连接。

导热油滤网I的另一端通过管道、手动蝶阀B17、管道与导热油泵II相连接。

导热油泵II的另一端通过管道、逆止阀门C18、管道、气动调节蝶阀A19、管道与发电模块III相连接。

发电模块III的另一端通过管道、气动调节蝶阀B20、管道与膨胀罐IV相连接。

本发明还包括新增导热油滤网排空装置系统设备，采用低位布置方式，在导热油滤网排空装置与滤网压力平衡后，通过重力以及排气风机将导热油滤网I中的高温导热油加速排入排空装置中。从而便于导热油泵入口滤网的快速拆除和检修。

具体包括：排放罐21、电加热控制装置22、导热油返回泵23、活性炭过滤器24、 排气风机25、压力仪表26 、液位仪表27、充氮接口28、温度测量仪表29 以及连接管道及阀门。

本发明新增导热油滤网排空装置系统设备包括：

1.滤网排油工艺设备；

2.导热油加速排油工艺设备；

3.排放罐微负压工艺设备；

4.导热油返回滤网工艺的压力平衡管路；

5.导热油返回滤网工艺设备；

6.排放罐压力仪表；

7.所述排放罐液位仪表；

8.所述排放罐温度仪表；

9.所述排放罐温度控制装置；

10.排放罐负压控制装置。

进一步的，所述导热油滤网排空装置系统各设备安装连接方式如下：

1.所述滤网排油工艺设备连接如下：

导热油滤网I通过设在导热油滤网I底部的管道、第四手动截止阀4、管道、第五手动截止阀5与排放罐21依次相连接。其中，导热油滤网I底部的排污管道经第四手动截止阀4和第五手动截止阀5连接至排放罐21。导热油泵入口的导热油滤网I中的导热油通过开启第四手动截止阀4和第五手动截止阀5排入排放罐21中。所述导热油滤网I为现有市售产品。

2.导热油加速排油工艺设备连接：

排放罐21通过顶部连接的管道、第十二手动截止阀12、管道、排气风机25、管道、第三手动截止阀3、管道、第一手动截止阀1、管道与导热油滤网I依次相连接。导热油滤网I在排油过程中，通过启动排气风机25，将排放罐21中的气体打入导热油滤网I的上部加压，从而加速导热油滤网I中导热油的排放速度。在阀门打开，风机未运行时实现滤网与排放罐的压力平衡，在风机运行时实现滤网中导热油的加压排出。

所述排气风机25为双功能排气风机，包括滤网排油时的加压功能以及滤网开启时的微负压调整功能。排气风机25与管道之间通过法兰及螺栓进行连接，该排气风机25为是市售产品。

3.排放罐微负压工艺设备连接如下：

排放罐21通过顶部连接的管道、第十二手动截止阀12、管道、排气风机25、管道、逆止阀A13、管道、第二手动截止阀2、管道与活性炭过滤器24依次连接。所述活性炭过滤器24起到避免导排气风机排出回路切换至大气时排出油气混合物对大气造成污染。所述活性炭过滤器24通过法兰与管道法兰进行连接。

当导热油滤网I开启过程中，通过排气风机25将排放罐21及导热油滤网I中的气体排入到大气中。在滤网导热油排空后，排气风机排气出口切换至大气，并调整出口阀门使导热油滤网I内保持微负压，防止开启导热油滤网I盖时，高温油气的喷出，保证工作人员的安全。

4.导热油返回工艺的压力平衡管路连接如下：

排放罐21通过顶部连接的管道同第十五手动截止阀15、管道与导热油滤网I上的压力平衡管道三通相连接。

在将排放罐21导热油打入导热油滤网I时，通过开启第十五手动截止阀15，来平衡导热油滤网I和排放罐21中的压力。

5.所述导热油返回工艺设备连接如下：

排放罐21通过底部连接的管道、第九手动截止阀9、管道、导热油返回泵23、管道、逆止阀B14、管道、气动调节阀10、管道、第十一手动截止阀11、管道与导热油滤网I依次连接。

所述导热油返回泵23用于导热油滤网排放清理完毕后，将滤网排出的导热油返回导热油泵入口滤网中去。其中导热油返回泵23进出口两端与返回泵进出口管道通过法兰进行连接。

当导热油滤网I清理完毕后，排放罐21中的导热油通过返回泵注入导热油滤网I中。

6.所述排放罐压力仪表连接如下：

排放罐21通过顶部连接的管道、第六手动截止阀6、管道与压力仪表26依次进行连接，排放罐压力仪表26用于监视导热油排放和返回过程以及导热油滤网I开启时排放罐21中的压力。

7.所述排放罐液位仪表连接如下：

排放罐21通过顶部连接的管道、第七手动截止阀7、管道与液位仪表27依次进行连接。

所述排放罐液位仪表27用于监视导热油滤网I中的导热油是否排净或者充满。所述液位仪表27用于排放过程中以及导热油返回滤网过程中排放罐的导热油液位监视。

当导热油滤网I中导热油排净时，排放罐21中的液位不在上升，同时当导热油滤网I中导热油充满时，排放罐21中的液位不再降低。

8.所述排放罐温度仪表安装如下：

温度测量仪表29直接插入在排放罐体21底部的测温套管中，进行温度测量。所述温度测量仪表29用于在排放过程以及导热油返回滤网过程中，对导热油温度进行监视。

9.所述排放罐温度控制装置安装如下：

电加热装置22通过与排放罐21侧边设置的加热器安装插入孔，直接插入在排放罐21中，同时通过加热器上的法兰与排放罐加热器插入孔法兰进行连接。

通过温度测量仪表29测量信号进行电加热的启动与停止控制，实现排放罐21中导热油温度的控制。从而防止排放罐中导热油的温度过低而导致导热油凝固，从而实现温度的自动控制。

10.所述充氮装置安装如下：

排放罐21顶部留有充氮接口，排放罐21通过管道、法兰与第八手动截止阀8进行法兰连接；第八手动截止阀8通过法兰、管道与充氮接口28进行连接。

实施例2

本发明又提供了一种实施例，是利用一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统进行导热油排放的方法，具体包括以下操作步骤：

步骤1.滤网快速排油步骤。

开启第一手动截止阀1、第三手动截止阀3、第四手动截止阀4、第五手动截止阀5，使得导热油泵II与排放罐21压力保持平衡，导热油滤网I导热油通过重力开始流入排放罐21中；启动排气风机25，排放罐21中气体抽出排入导热油泵II入口导热油滤网I上部，排放罐21中为负压，导热油滤网I上部为正压，从而实现导热油滤网I中的导热油加速排入排放罐21中。当排放罐21中的导热油液位不变时，导热油滤网I中导热油排放完毕。

步骤2.导热油滤网排油后微负压开启步骤。

导热油滤网I中导热油排空完毕后，调整第二手动截止阀2，同时关闭第三手动截止阀3，使得排放罐21中压力维持微负压，这时可以开启导热油泵II入口导热油滤网I。

步骤3.导热油滤网I清理后的氮气置换步骤。

导热油滤网I清理完毕，装入滤网，并封闭检修法兰。这时关闭排气风机25，并通过开启氮气注入接口第八手动截止阀8，开启第一手动截止阀1、第二手动截止阀2、第三手动截止阀3、第四手动截止阀4、第五手动截止阀5、第八手动截止阀8，关闭第十二手动截止阀12，对导热油滤网I进行氮气置换，氮气置换完毕。

步骤4.氮气置换完毕后的导热油注入步骤。

氮气置换完毕，关闭第一手动截止阀1、第二手动截止阀2、第三手动截止阀3、第四手动截止阀4、第五手动截止阀5及第八手动截止阀8，打开第九手动截止阀9、气动调节阀10、第十一手动截止阀11及第十五手动截止阀15，启动导热油返回泵23，将排放罐21中的导热油排入导热油泵II入口导热油滤网I中，启动导热油返回泵23，将导热油滤网I排入排放罐21中的导热油打入导热油滤网I中。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语 “连接”、“固定”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，包括导热油滤网I、导热油泵II、发电模块III及膨胀罐IV，其中导热油膨胀罐IV通过设有手动蝶阀A（16）的管道与导热油滤网I相连接，导热油滤网I的另一端通过带有手动蝶阀B（17）的管道与导热油泵II相连接；导热油泵II的另一端通过设有逆止阀门C（18）和气动调节蝶阀A（19）的管道与发电模块III相连接；发电模块III的另一端通过设有气动调节蝶阀B（20）的管道与膨胀罐IV相连接；其特征是：还包括排放罐（21），排放罐（21）通过管路与导热油滤网I相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐（21）通过设有第五手动截止阀（5）和第四手动截止阀（4）的管道与导热油滤网I相连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐（21）通过依次设有第十二手动截止阀（12）、排气风机（25）、第三手动截止阀（3）及第一手动截止阀1的管道与导热油滤网I依次相连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐（21）通过依次设有第十二手动截止阀（12）、排气风机（25）、逆止阀A（13）、第二手动截止阀（2）的管道与活性炭过滤器（24）相连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐（21）通过设有第十五手动截止阀（15）的管道与导热油滤网I相连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐（21）通过依次设有第九手动截止阀（9）、导热油返回泵（23）、逆止阀B（14）、气动调节阀（10）及第十一手动截止阀（11）的管道与导热油滤网I相连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐（21）通过设有第六手动截止阀（6）的管道与压力仪表（26）相连接；排放罐（21）还通过设有第七手动截止阀（7）的管道与液位仪表（27）相连接；排放罐（21）还通过设有第八手动截止阀（8）的管道连接充氮接口（28）。

8.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统，其特征是：所述排放罐体（21）一侧设置有加热器安装插入孔，电加热装置（22）插入在加热器安装插入孔中，通过法兰相连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统的方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1.滤网快速排油步骤；

步骤2.导热油滤网排油后微负压开启步骤；

步骤3.导热油滤网清理后的氮气置换步骤；

步骤4.氮气置换完毕后的导热油注入步骤。

10.根据权利要求9所述的一种用于槽式太阳能光热电站的导热油滤网排空装置系统的方法，其特征是：步骤1所述滤网快速排油步骤，包括：

开启第一手动截止阀、第三手动截止阀、第四手动截止阀、第五手动截止阀，使得导热油泵II与排放罐压力保持平衡，导热油滤网I导热油通过重力开始流入排放罐中；启动排气风机，排放罐中气体抽出排入导热油泵II入口导热油滤网I上部，排放罐中为负压，导热油滤网I上部为正压，从而实现导热油滤网I中的导热油加速排入排放罐中；当排放罐中的导热油液位不变时，导热油滤网I中导热油排放完毕；

步骤2所述导热油滤网排油后微负压开启步骤，包括：

导热油滤网I中导热油排空完毕后，调整第二手动截止阀，同时关闭第三手动截止阀，使排放罐中压力维持微负压，开启导热油泵II入口导热油滤网I；

步骤3所述步导热油滤网I清理后的氮气置换步骤，包括：

导热油滤网I清理完毕，装入滤网，封闭检修法兰；关闭排气风机，通过开启氮气注入接口第八手动截止阀，开启第一手动截止阀、第二手动截止阀、第三手动截止阀、第四手动截止阀、第五手动截止阀、第八手动截止阀，关闭第十二手动截止阀，对导热油滤网I进行氮气置换，氮气置换完毕；

步骤4所述氮气置换完毕后的导热油注入步骤，包括：

氮气置换完毕，关闭第一手动截止阀、第二手动截止阀、第三手动截止阀、第四手动截止阀、第五手动截止阀及第八手动截止阀，打开第九手动截止阀、气动调节阀、第十一手动截止阀11及第十五手动截止阀，启动导热油返回泵，将排放罐中的导热油排入导热油泵II入口导热油滤网I中，启动导热油返回泵，将导热油滤网I排入排放罐中的导热油打入导热油滤网I中。

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