[发明专利]一种用于太阳能光热电站的熔盐储热系统及其热交换方法

权利要求书

1.一种用于太阳能光热电站的熔盐储热系统，其特征在于，所述熔盐储热系统包括：高温熔盐储罐(1)、混合器(7)、预热器(4)、低温熔盐储罐(2)、镜场(13)以及多个管道；

所述低温熔盐储罐(2)、镜场(13)、混合器(7)和低温熔盐储罐(2)由管道依次连接；所述高温熔盐储罐(1)、混合器(7)、预热器(4)和低温熔盐储罐(2)由管道依次连接；

所述混合器(7)用于将由所述镜场(13)进入所述混合器(7)的熔盐和由所述高温熔盐储罐(1)进入所述混合器(7)的熔盐进行混合；

所述高温熔盐储罐(1)、过热器(6)、蒸发器(5)、混合器(7)、预热器(4)、低温熔盐储罐(2)、镜场(13)和高温熔盐储罐(1)由管道依次连接构成第二循环回路；

所述熔盐储热系统还包括：多个控制阀门；所述阀门均为隔离阀；

所述控制阀门包括：第一阀门(9)、第二阀门(10)、第三阀门(11)和第四阀门(12)；

所述第一阀门(9)关闭时，所述第二阀门(10)和第三阀门(11)打开；

所述低温熔盐储罐(2)出口侧设置有三通管道，该三通管道的出口至入口的方向上通过依次连接的镜场(13)、第二阀门(10)、混合器(7)、第三阀门(11)、低温熔盐储罐(2)和镜场(13)构成第一循环回路；

所述高温熔盐储罐(1)的入口和出口侧分别设置有入口和出口三通管道；该出口侧三通管道中的一个出口至该入口三通管道的入口间的方向上通过依次设置的混合器(7)、所述低温熔盐储罐(2)出口侧设置的三通管道的入口和出口以及镜场(13)构成第二循环回路；

所述高温熔盐储罐(1)出口侧三通管道中的另一个出口至该入口三通管道的入口间的方向上通过过热器(6)、蒸发器(5)、混合器(7)、预热器(4)、低温熔盐储罐(2)、低温熔盐储罐(2)出口侧的所述三通管道入口和出口以及镜场(13)依次连接构成第三循环回路；

所述过热器(6)的另一出口侧至所述预热器(4)另一入口侧间的方向上通过管道依次连接的汽轮机(8)和低压加热器(3)；所述预热器(4)、蒸发器(5)、过热器(6)、汽轮机(8)、低压加热器(3)和预热器(4)组成第四循环回路；

当晚上运行时，高温熔盐储罐(1)储存的高温熔盐与来自镜场(13)的低温熔盐在混合器(7)中进行混合升温后分别通过预热器(4)进入低温熔盐储罐(2)或直接进入第三阀门(11)后再返回到镜场(13)；

当白天运行时，来自镜场(13)的高温熔盐进入高温熔盐储罐(1)，然后流经过热器(6)和蒸发器(5)；

所述高温熔盐与过热器(6)中的蒸汽进行热交换，所述高温熔盐进行第一次降温，然后再将蒸发器(5)中的水加热为蒸汽，所述高温熔盐进行第二次降温，得到中低温熔盐；

所述中低温熔盐与直接来自高温熔盐储罐(1)的高温熔盐在混合器(7)进行混合；再经由预热器(4)进行第三次降温后流入镜场(13)。

2.如权利要求1所述的一种用于太阳能光热电站的熔盐储热系统，其特征在于，

所述镜场(13)还与所述高温熔盐储罐(1)通过管道连接，所述第一阀门(9)设置于所述镜场(13)和所述高温熔盐储罐(1)之间的管道上；

所述第二阀门(10)设置于所述镜场(13)和所述混合器(7)之间的管道上；所述第三阀门(11)设置于所述混合器(7)和镜场(13)之间的管道上；

所述第四阀门(12)设置于所述高温熔盐储罐(1)和混合器(7)之间的管道上；

所述第四阀门(12)一直处于打开状态。

3.如权利要求1所述的一种用于太阳能光热电站的熔盐储热系统，其特征在于，

所述高温熔盐储罐(1)的入口侧的所述三通管道的两个出口管道上、以及与所述混合器(7)入口相连的出口侧管道相连的所述三通管道上分别设置有阀门；

所述低温熔盐储罐(2)出口侧设置的与所述混合器(7)出口侧相连的所述三通管道的入口上设有阀门。