[发明专利]一种熔盐储罐泄漏的立体阵列式电路检测系统和方法

说明书

本发明公开一种熔盐储罐泄漏的立体阵列式电路检测系统和方法，属于光热电站熔盐储罐的泄漏检测和处理领域。包括埋覆在熔盐储罐基础隔热材料中的立体阵列式导线组，所述立体阵列式导线组由设置在不同高度层的横向平行导线组和纵向平行导线组构成；各横向导线和纵向导线通过连接导线与其他组件连接，形成包含多个回路的检测电路；每个检测回路内设置有串联的直流电源、开关和定值电阻。检测系统还包括多通道采集的数据采集装置，各回路中横向导线连接的定值电阻分别接入不同的采集通道，通过熔盐泄漏时引起的通道电信号变化定位熔盐储罐泄漏位置。本发明实现了对熔盐储罐泄漏的快速检测和精确定位，以避免储罐泄漏事故扩大造成巨大经济损失。

技术领域

本发明涉及光热电站熔盐储罐的泄漏检测和处理领域，尤其涉及一种熔盐储罐泄漏的立体阵列式电路检测系统和方法。

背景技术

在众多可再生能源利用技术中，太阳能热发电技术以其高效、低运行成本和良好的放大潜力而备受关注。据估计，到2050年，太阳能热发电将占全球发电量的11.3％。相对于其他可再生能源利用技术，太阳能热发电技术的固有优势在于其与储热系统的集成，储热系统克服了太阳能热发电的间歇性和波动性，显著提高其可靠性和经济竞争力。目前全球正在运营的太阳能热发电站中，45.5％的电站配备了储热系统。

为了将热能储存在一个紧凑或最小的体积内，传热蓄热材料最好是具有大的热容和密度但蒸汽压较低的流体。为了实现高效的传热和热能输送，流体的低成本和良好的输送性能(低粘度和高导热性)也很重要。此外，流体还必须与储热容器、管道和流体输送阀门兼容或具有低腐蚀性。基于上述考虑，熔盐被认为是太阳能热发电站传热蓄热介质的最佳选择之一。

由于罐体容量大、底面积大、介质工作温度高、循环的充排盐过程造成热应力较大及设计制造技术不成熟等特点，光热发电机组熔盐储罐的泄漏已成为世界性的难题。世界范围内已发生过多起熔盐储罐泄漏事故，造成重大的经济损失，甚至导致机组长时间停机。尤其是，熔盐储罐泄漏往往存在由小及大，长时间蔓延扩大的逐步恶化过程。因此，为保证光热电站的正常运行，对熔盐储罐泄漏进行早期检测，早发现早处理，避免泄漏扩大及恶化，就显得尤为重要。

目前光热电站主要通过在熔盐储罐的基础中预埋一定数量的热电偶来检测熔盐泄漏，如公开号为CN 110296924 A和CN 207850563 U的申请文件提供的熔盐泄漏测试装置。然而，考虑成本、安装难度以及热电偶安装后对基础结构和特性的破坏等因素，预埋的热电偶数量有限，导致单个热电偶需要检测的区域过大。而热电偶又是一种点式测温技术，除非泄漏点正好处于热电偶的上方附近，才能检测到温度变化。因此，这种方式无法实现对整个熔盐储罐基础的良好覆盖。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种熔盐储罐泄漏的立体阵列式电路检测系统和方法，所提出的系统实现了对熔盐储罐泄漏的快速检测和精确定位，以避免储罐泄漏事故扩大造成巨大经济损失。所述立体阵列式电路埋入罐基隔热材料中的导线数目可根据实际熔盐储罐尺寸及检测灵敏度需求进行选取，以实现对整个罐基的良好覆盖。此外，所提出的立体阵列式电路成本较低、铺设方便、对罐基结构和特性影响较小，适合大规模推广应用。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种熔盐储罐泄漏的立体阵列式电路检测系统，包括直流电源、开关、第一定值电阻、第二定值电阻、数据采集装置以及埋覆在熔盐储罐基础隔热材料中的立体阵列式导线组，所述立体阵列式导线组包括设置在不同高度层的横向平行导线组和纵向平行导线组；

所述横向平行导线组内的每根横向导线一端分别连接第一定值电阻的一端，所述的第一定值电阻阻值相同；所述纵向平行导线组内的每根纵向导线一端分别连接第二定值电阻的一端，所述第二定值电阻阻值不同；