CN213355616U - 熔盐储罐及熔盐系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种熔盐储罐及熔盐系统，涉及化工设备技术领域，该熔盐储罐包括罐体、加热组件和泵送组件；罐体上设有进料口，罐体的底面具有向下凸出于该底面的集液槽；加热组件设置于罐体，用于加热和保温罐体内的熔盐；泵送组件包括输液管和用于将液态熔盐泵入输液管的动力元件，输液管的吸液口置于集液槽中，输液管的排液口穿出于罐体，解决了现有技术中存在的常规储罐由于自身结构的限制，使储罐内的熔盐有较多剩余的技术问题，达到了使熔盐储罐内的熔盐能够极大部分排出的技术效果。

Description

熔盐储罐及熔盐系统

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其是涉及一种熔盐储罐及熔盐系统。

背景技术

熔盐是盐类熔化形成且由阳离子和阴离子组成的离子熔体，熔盐的物理性质与液体类似。盐类的熔点范围很广，可高达上千摄氏度或低到-96℃，这与盐的种类有关。一般熔盐的加热温度比较高，如，350～550℃，且熔盐的传热系数是有机载体的两倍以上，被广泛应用于化工、能源、环保等领域。

一般的，熔盐被储存在常规储罐中。然而，现有的常规储罐由于自身结构的限制，使储罐内的熔盐有较多剩余的问题，从而导致资源的浪费以及成本的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种熔盐储罐及熔盐系统，以缓解现有技术中存在的常规储罐由于自身结构的限制，使储罐内的熔盐有较多剩余的技术问题。

第一方面，实施例提供一种熔盐储罐，包括：罐体、加热组件和泵送组件。

所述罐体上设有进料口，所述罐体的底面具有向下凸出于该底面的集液槽。

所述加热组件设置于罐体，用于加热和保温所述罐体内的熔盐。

所述泵送组件包括输液管和用于将液态熔盐泵入所述输液管的动力元件，所述输液管的吸液口置于所述集液槽中。

所述罐体上设有用于穿设所述输液管的排液口的通孔。

在可选的实施方式中，所述集液槽为多个，多个所述集液槽沿所述罐体的延伸方向间隔布置，每个所述集液槽均对应设置有所述泵送组件。

在可选的实施方式中，所述集液槽的内底面为弧形凹面。

在可选的实施方式中，所述加热组件包括多块碳化硅远红外加热器，所述碳化硅远红外加热器的形状与所述罐体的外形吻合，且拼装在所述罐体的外部，所述加热器能够对所述罐体的侧壁进行加热和保温。

在可选的实施方式中，所述罐体上还设置有蒸汽入口，所述蒸汽入口用于连接所述加热组件中的蒸汽供应件。

在可选的实施方式中，所述罐体的底部设有支撑组件，所述支撑组件包括固定支撑件，所述固定支撑件位于所述罐体的延伸方向上的中间位置。

在可选的实施方式中，所述支撑组件还包括滑动支撑件，所述滑动支撑件为多个，多个所述滑动支撑件沿所述罐体的延伸方向设置且对称布置于所述固定支撑件的两侧。

所述滑动支撑件包括固定支座以及可移动地连接于所述固定支座的滑动支座，所述滑动支座能够沿所述罐体的延伸方向移动，所述滑动支座远离所述固定支座的端部用于支撑所述罐体。

在可选的实施方式中，所述固定支座与所述滑动支座之间放置有多根钢筋，多根所述钢筋间隔排布，且排布方向与所述滑动支座的移动方向一致。

在可选的实施方式中，所述罐体上还设置有回液口。

本实用新型提供的熔盐储罐的有益效果为：

该熔盐储罐在工作时，固态熔盐由进料口进入到罐体内，在加热组件的加热和保温作用下，通过对罐体内固态熔盐的加热能够使固态熔盐转变为液态熔盐，同时对液态熔盐进行保温能够防止其固化，进而通过泵送组件中的动力元件将液态熔盐泵入输液管，并通过输液管的排液口将具有一定温度的液态熔盐送出罐体。在此过程中，由于罐体的底面具有向下凸出于该底面的集液槽，因而根据熔盐受重力下沉的特点，罐体内的液态熔盐会首先向集液槽汇集，直至使集液槽集满液态熔盐后，罐体内的液面才会逐渐上升；并且，由于泵送组件中的输液管的吸液口置于集液槽中，因而能够将极大部分甚至全部的液态熔盐通过输液管送出，相对现有技术中熔盐储罐内会积存大量的液态熔盐无法排出来说，该熔盐储罐能够减少甚至避免罐体内积存液态熔盐，相对地能够使资源全部被利用，也相对节省了使用更多资源的成本。

第二方面，实施例提供一种熔盐系统，包括：熔盐炉、生产装置和前述的熔盐储罐。

所述熔盐炉与所述熔盐储罐的罐体连通，且两者之间能够实现循环输送。

所述熔盐炉与所述生产装置连通。

所述生产装置上设有返液口，所述返液口与所述罐体上的回液口连通，所述返液口高于所述回液口。

本实用新型提供的熔盐系统的有益效果为：

本实用新型提供的熔盐系统，包括上述熔盐储罐，由此，该熔盐系统所达到的技术优势及效果同样包括上述熔盐储罐所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的熔盐储罐的纵向剖视图；

图2为沿图1中A-A线的剖视图；

图3为滑动支撑件的结构示意图。

图标：

100-罐体；110-进料口；120-集液槽；130-蒸汽入口；140-回液口；

200-加热组件；

300-泵送组件；310-输液管；311-吸液口；312-排液口；

410-固定支撑件；420-滑动支撑件；421-固定支座；422-滑动支座；423-钢筋。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例提供一种熔盐储罐，如图1和图2所示，该熔盐储罐包括罐体100、加热组件200和泵送组件300；罐体100上设有进料口110，罐体100的底面具有向下凸出于该底面的集液槽120；加热组件200设置于罐体100，用于加热和保温罐体100内的熔盐；泵送组件300包括输液管310和用于将液态熔盐泵入输液管310的动力元件，输液管310的吸液口311置于集液槽120中；罐体100上设有用于穿设输液管310的排液口312的通孔。

该熔盐储罐在工作时，固态熔盐由进料口110进入到罐体100内，在加热组件200的加热和保温作用下，通过对罐体100内固态熔盐的加热能够使固态熔盐转变为液态熔盐，同时对液态熔盐进行保温能够防止其固化，进而通过泵送组件300中的动力元件将液态熔盐泵入输液管310，并通过输液管310的排液口312将具有一定温度的液态熔盐送出罐体100。在此过程中，由于罐体100的底面具有向下凸出于该底面的集液槽120，因而根据熔盐受重力下沉的特点，罐体100内的液态熔盐会首先向集液槽120汇集，直至使集液槽120集满液态熔盐后，罐体100内的液面才会逐渐上升；并且，由于泵送组件300中的输液管310的吸液口置于集液槽120中，因而能够将极大部分甚至全部的液态熔盐通过输液管310送出，相对现有技术中熔盐储罐内会积存大量的液态熔盐无法排出来说，该熔盐储罐能够减少甚至避免罐体100内积存液态熔盐，相对地能够使资源全部被利用，也相对节省了使用更多资源的成本。

进一步的，该实施例中，如图1所示，集液槽120为多个，多个集液槽120沿罐体100的延伸方向间隔布置，其中，每个集液槽120均对应设置有泵送组件300。

在需要输送一定液态熔盐的情况下，通过多个泵送组件300同时动作，相对采用一个泵送组件300来说，该设置能够加快液态熔盐的输送，提高输送效率。

该实施例中，集液槽120为两个。当然，集液槽120的数量可以为三个、四个等，具体可根据需要进行合理地设定；例如，当用户需要输送时间尽可能地缩短时，可以通过布设多个集液槽120以及对应布设多个泵送组件300来实现。

上面提到的集液槽120的截面形状可以有多种，如，矩形、弧形等，具体可不做限制。

该实施例中，泵送组件300可采用熔盐液下泵。简单来说，熔盐液下泵的动力元件为可以转动的叶轮，在叶轮的作用下，液态熔盐能够通过输液管310的吸液口311进入到输液管310中，并通过输液管310被送至罐体100外；具体的，泵送组件300循环输送液态熔盐使得罐体100内的液位变化迅速，然而泵送组件300正常工作时，输液管310及叶轮必须浸在液态熔盐中，当叶轮高速转动时，叶轮中的叶片促使液态熔盐快速旋转，旋转着的高温熔盐在离心力的作用下，通过吸液口311进入输液管310，并从输液管310的排液口312甩出。

本实施例中，集液槽120为两个，泵送组件300中的输液管310及叶轮可直接进入集液槽120中，叶轮一直可以浸在液相中，无论罐体100内的液面如何变化，甚至可以降到最低液位，都不会影响泵送组件300的正常工作，集液槽120的设计可以有效地聚集液态熔盐以保障输液管310及叶轮处充满液体。泵送组件300在科学计算熔盐量情况下，即可正常工作，又没有过多富余造成浪费。

考虑到想要进一步减少集液槽120处的集液，以保证罐体100内的熔盐尽可能地全部排出，如图1所示，集液槽120的内底面为弧形凹面。

如图1所示，为了便于液态熔盐的后续输送，请继续参照图1，输液管310的排液口312凸出于罐体100。

该实施例中，该熔盐储罐为卧式熔盐储罐。

在上述实施例的基础上，罐体100上还设置有回液口140，以保证液态熔盐能够通过回液口140流回至罐体100内。

需要说明的是，一些技术中，将固态熔盐投放到熔盐储罐中，使固态熔盐液化。一般的，使固态熔盐液化的方法有多种。

具体的，加热组件200包括加热器，加热器用于加热和保温液态熔盐，其中，一些技术中，加热器设置于罐体100的外部，或者，加热器设置于罐体100的内部(如，在罐体100的内部布置蒸汽盘管等)。

该实施例中，加热器设置于罐体100的外部，且加热器能够对罐体100的侧壁进行加热，除了对侧壁加热，还能起到保温的作用。

需要说明的是，一些技术中，采用在罐体100的内部设置蒸汽盘管加热的方式，因熔盐的温度较高，以及蒸汽盘管长期受到高温的熔盐环境的腐蚀，时间久了经常出现蒸汽管道泄漏的情况且无法修复，造成整体设备无法使用。本实施例中，采用在罐体100的外部设置加热组件200的形式，有效地解决了对内部熔盐的保温和适当加热的要求，并且没有腐蚀和泄漏问题。

在一种具体实施方式中，加热器采用电加热器。其中，电加热器为本领域技术人员所熟知的技术，本实施例并未对其结构、工作原理等进行改进，在此不再详细赘述。

在另一种具体实施方式中，加热器采用远红外加热套，远红外加热套工作可以使液态熔盐保持在恒定的温度范围内，当季节变化、室内以及室外温度变化时，可以通过调节远红外加热套的红外加热作用，最大限度的降低损耗。

具体的，远红外加热套为多块碳化硅远红外加热器，该碳化硅远红外加热器的形状与罐体100的外形吻合，且拼装在罐体100的外部。

在上述实施例的基础上，该熔盐储罐的罐体100上还设置有蒸汽入口130，蒸汽入口130用于连接加热组件200中的蒸汽供应件(附图未示出)，通过该蒸汽入口130可以向罐体100内通入热蒸汽，由于热蒸汽的温度较高，该热蒸汽能够使罐体100内的固态熔盐液化。

在上述实施例的基础上，如图1所示，罐体100的底部设有支撑组件，其中，支撑组件包括固定支撑件410，固定支撑件410位于罐体100的延伸方向上的中间位置。将固定支撑件410的位置改为中间固定后，罐体100的膨胀量能够相对减少近一半，有效地减少了罐体100以及与罐体100所连接的管道的所能承受的膨胀应力。

进一步的，如图3所示，支撑组件还包括滑动支撑件420，滑动支撑件420为多个，多个滑动支撑件420沿罐体100的延伸方向设置且对称布置于固定支撑件410的两侧；滑动支撑件420包括固定支座421以及可移动地连接于固定支座421的滑动支座422，滑动支座422能够沿罐体100的延伸方向移动，滑动支座422远离固定支座421的端部用于支撑罐体100，该设置的好处是，能够减少甚至避免罐体100产生内应力，对罐体100起到一定的保护作用。

对于尺寸较小的罐体100，固定支撑件410的每侧可设置一组或两组滑动支撑件420。对于尺寸较大的罐体100，固定支撑件410的每侧可设置三组或更多组滑动支撑件420。

请继续参照图3，具体的，固定支座421与滑动支座422之间放置有多根钢筋423，多根钢筋423间隔排布，且排布方向与滑动支座422的移动方向一致；该设置能够减小罐体100在受热膨胀时的滑动阻力。

具体的，罐体100的长度为20米，固定支撑件410为一组，滑动支撑件420为两组，固定支撑件410的每侧设置一组滑动支撑件420。

其中，固定支撑件410与滑动支撑件420之间的距离为120mm。采用本实施例的熔盐储罐，每个滑动支撑件420的滑动距离约为60mm，大大减少了因罐体100的膨胀对管道及其他部件的应力影响。

本实施例还提供一种熔盐系统，该熔盐系统包括熔盐炉、生产装置和前述的熔盐储罐；熔盐炉与熔盐储罐的罐体100连通，且两者之间能够实现循环输送；熔盐炉与生产装置连通；生产装置上设有返液口(附图未示出)，返液口与罐体100上的回液口140连通，返液口高于回液口140。

具体的，采用加热组件200和通入热蒸汽的方式可以使罐体100内的熔盐的初始温度达到150℃左右，此时，需要将该温度下的液态熔盐输送至熔盐炉内继续加热，并将熔盐加热至熔融状态(粥状、温度500℃左右)，在此过程中，可在罐体100和熔盐炉之间进行小循环，即使熔盐在两者之间来回输送；当熔盐达到熔融状态后，可将熔融状态的熔盐输送至生产装置，参与生产或换热。

需要说明的是，生产装置所产生的热蒸汽可通过蒸汽入口130通入罐体100。

在一种实施方式中，生产装置为三聚氰胺生产装置。其中，由熔盐炉送入三聚氰胺生产装置中的熔盐主要参与热交换，同时，温度降低后的熔盐通过返液口以及罐体100上的回液口140流回罐体100内，重新被加热后再被重复利用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种熔盐储罐，其特征在于，包括：罐体(100)、加热组件(200)和泵送组件(300)；

所述罐体(100)上设有进料口(110)，所述罐体(100)的底面具有向下凸出于该底面的集液槽(120)；

所述加热组件(200)设置于罐体(100)，用于加热和保温所述罐体(100)内的熔盐；

所述泵送组件(300)包括输液管(310)和用于将液态熔盐泵入所述输液管(310)的动力元件，所述输液管(310)的吸液口(311)置于所述集液槽(120)中；

所述罐体(100)上设有用于穿设所述输液管(310)的排液口(312)的通孔。

2.根据权利要求1所述的熔盐储罐，其特征在于，所述集液槽(120)为多个，多个所述集液槽(120)沿所述罐体(100)的延伸方向间隔布置，每个所述集液槽(120)均对应设置有所述泵送组件(300)。

3.根据权利要求2所述的熔盐储罐，其特征在于，所述集液槽(120)的内底面为弧形凹面。

4.根据权利要求1所述的熔盐储罐，其特征在于，所述加热组件(200)包括多块碳化硅远红外加热器，所述碳化硅远红外加热器的形状与所述罐体(100)的外形吻合，且拼装在所述罐体(100)的外部，所述加热器能够对所述罐体(100)的侧壁进行加热和保温。

5.根据权利要求4所述的熔盐储罐，其特征在于，所述罐体(100)上还设置有蒸汽入口(130)，所述蒸汽入口(130)用于连接所述加热组件(200)中的蒸汽供应件。

6.根据权利要求1-5任一项所述的熔盐储罐，其特征在于，所述罐体(100)的底部设有支撑组件，所述支撑组件包括固定支撑件(410)，所述固定支撑件(410)位于所述罐体(100)的延伸方向上的中间位置。

7.根据权利要求6所述的熔盐储罐，其特征在于，所述支撑组件还包括滑动支撑件(420)，所述滑动支撑件(420)为多个，多个所述滑动支撑件(420)沿所述罐体(100)的延伸方向设置且对称布置于所述固定支撑件(410)的两侧；

所述滑动支撑件(420)包括固定支座(421)以及可移动地连接于所述固定支座(421)的滑动支座(422)，所述滑动支座(422)能够沿所述罐体(100)的延伸方向移动，所述滑动支座(422)远离所述固定支座(421)的端部用于支撑所述罐体(100)。

8.根据权利要求7所述的熔盐储罐，其特征在于，所述固定支座(421)与所述滑动支座(422)之间放置有多根钢筋(423)，多根所述钢筋(423)间隔排布，且排布方向与所述滑动支座(422)的移动方向一致。

9.根据权利要求1-5任一项所述的熔盐储罐，其特征在于，所述罐体(100)上还设置有回液口(140)。

10.一种熔盐系统，其特征在于，包括：熔盐炉、生产装置和权利要求1-9任一项所述的熔盐储罐；

所述熔盐炉与所述熔盐储罐的罐体(100)连通，且两者之间能够实现循环输送；

所述熔盐炉与所述生产装置连通；

所述生产装置上设有返液口，所述返液口与所述罐体(100)上的回液口(140)连通，所述返液口高于所述回液口(140)。

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