[发明专利]一种利用蒸汽加热熔盐的换热器及方法

权利要求书

1.一种利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：包括换热内管(6)、外管连接槽(10)、换热外管(5)、外管连接管(9)和熔盐排放管道(12)；中空的换热内管(6)由若干个垂直设置的U形管道串接而成；外管连接槽(10)分别设置于每个U形管道的下方，与U形管道相对应；每个U形管道均包括两个直线管段以及连通两个直线管段下端口的弧形弯管段；弧形弯管段设置于对应的外管连接槽(10)中，直线管段外部均套设有换热外管(5)；对应于同一个U形管道的换热外管(5)下部和外管连接槽(10)上部连通；于相邻的U形管道之间，通过外管连接管(9)连通相邻的换热外管(5)；每个外管连接槽(10)的下部分别与熔盐排放管道(12)连通，熔盐排放管道(12)上设置有熔盐排放阀(11)。

2.根据权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：于相邻的两个U形管道之间，通过内管弯头(8)连通相邻的两个直线管段的上端口，并且直线管段的上端口与内管弯头(8)通过焊接连通。

3.根据权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：换热外管(5)、外管连接槽(10)、外管连接管(9)、熔盐排放管道(12)以及熔盐排放阀(11)上均设有电伴热部件(13)；换热外管(5)、外管连接槽(10)与换热内管(6)之间形成熔盐流道。

4.根据权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：外管连接管(9)呈倾斜布置，外管连接管(9)的流入端口高于外管连接管(9)的流出端口。

5.根据权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：将换热内管(6)的一末端所在的直线管段作为入口管段，并将入口管段的上端口作为热蒸汽入口(4)；将换热内管(6)的另一末端所在的直线管段作为出口管段，并将出口管段的上端口作为冷蒸汽出口(2)。

6.根据权利要求5所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：入口管段外部套设的换热外管(5)上部设有熔盐出口(3)；出口管段外部套设的换热外管(5)上部设有熔盐入口(1)。

7.根据权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：还包括若干个端盖(7)，每个直线管段的上端口以及每个换热外管(5)的上端口均与对应的一个端盖(7)焊接；换热内管(6)的直线管段上端和换热外管(5)上端通过端盖(7)焊接相互固定。

8.根据权利要求7所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：每个端盖(7)的中间均设有开孔，开孔的直径与直线管段的直径相同，且开孔与对应的直线管段的位置在垂直方向上重叠。

9.根据权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器，其特征在于：换热外管(5)与外管连接槽(10)通过焊接连通，换热外管(5)与外管连接管(9)通过焊接连通。

10.一种如权利要求1所述的利用蒸汽加热熔盐的换热器的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、启动时：使熔盐排放阀(11)处于关闭状态；打开电伴热部件(13)，将换热外管(5)、外管连接管(9)和外管连接槽(10)加热至熔盐熔点之上；然后从热蒸汽入口(4)通入蒸汽一段时间，将换热内管(6)和内管弯头(8)加热至熔盐熔点之上；最后关闭电伴热部件(13)，从熔盐入口(1)处通入熔盐，开始进行正常换热；

S2、停机时：先打开电伴热部件(13)，将熔盐排放管道(12)和熔盐排放阀(11)加热至熔盐熔点之上；然后停止熔盐输送，保持蒸汽输送，打开熔盐排放阀(11)，熔盐将依靠自身重力作用，经由熔盐排放管道(12)排出；熔盐完成排放后，停止蒸汽输送，关闭电伴热部件(13)和熔盐排放阀(11)。