《高溫熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)導(dǎo)則（征求意見(jiàn)稿）》

1高溫熔鹽儲(chǔ)能技術(shù)導(dǎo)則僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本火力發(fā)電廠熱工自動(dòng)化就地設(shè)備安裝、管路及電2NB/T儲(chǔ)罐底部采用基礎(chǔ)與散料保溫結(jié)構(gòu)相結(jié)合的保5儲(chǔ)熱介質(zhì)5.1儲(chǔ)熱介質(zhì)最高工作溫度在420℃及以下時(shí)，宜采用三元熔鹽或二元熔鹽；最高工作溫度在420℃以上5.2儲(chǔ)熱介質(zhì)最高工作溫度宜低于分解溫布置和空間利用緊湊、合理；管線及電纜連接應(yīng)短捷、整齊；巡回檢查通道應(yīng)暢通。36.3儲(chǔ)能區(qū)域布置應(yīng)根據(jù)設(shè)備和系統(tǒng)功能要求，集中、合并布置，并應(yīng)做到功能分區(qū)明確、系統(tǒng)連接簡(jiǎn)6.5儲(chǔ)能區(qū)域設(shè)施、儀表、管道及平臺(tái)扶梯等的色調(diào)應(yīng)協(xié)調(diào)。平臺(tái)扶梯及欄桿規(guī)格6.7儲(chǔ)熱、放熱換熱器宜按工藝流程集中分層布置，可6.8熔鹽儲(chǔ)罐熔鹽泵宜采用罐頂布置，熔鹽泵基礎(chǔ)應(yīng)與儲(chǔ)罐及儲(chǔ)罐基礎(chǔ)及其它結(jié)構(gòu)脫開(kāi)，泵基礎(chǔ)應(yīng)抗機(jī)6.11熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備及管道均應(yīng)采取防凝及熔鹽儲(chǔ)能系統(tǒng)可分為熔鹽加熱系統(tǒng)、熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)、熔鹽放熱系統(tǒng)、熔鹽調(diào)溫系統(tǒng)、疏放鹽系統(tǒng)、a）熔鹽電加熱器結(jié)構(gòu)形式可采用電阻式、電極b）熔鹽電加熱器殼體設(shè)計(jì)溫度，宜采用電加熱器中介質(zhì)最高工作溫度，并加15℃~20℃溫度裕量。當(dāng)設(shè)計(jì)溫度為425℃~500℃時(shí)，宜選用低合金鋼材質(zhì)；當(dāng)設(shè)計(jì)溫度高于500℃,宜選用高合金鋼材質(zhì)；4顯熱換熱器入口。接至高壓蒸汽過(guò)冷換熱器的熔鹽應(yīng)依次流經(jīng)高壓蒸汽過(guò)冷換熱器、高壓蒸汽凝結(jié)換熱器、高壓蒸汽顯熱換熱器，與低壓蒸汽顯熱換熱器出口的熔鹽b）高壓蒸汽過(guò)冷換熱器和低壓蒸汽顯熱換熱器入口熔鹽管道宜設(shè)置動(dòng)力操作調(diào)節(jié)閥；蒸汽顯熱換熱器入口。接至高壓蒸汽過(guò)冷換熱器的蒸汽應(yīng)依次流經(jīng)高壓蒸汽顯熱換熱器、高壓蒸汽凝結(jié)f）換熱器系統(tǒng)汽水側(cè)應(yīng)設(shè)置安全閥。超壓泄放裝置排放能力宜大于換熱器最大設(shè)h）熔鹽蒸汽加熱系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置有蒸汽或熔鹽進(jìn)鹽側(cè)壓力之和；熔鹽泵出口第一個(gè)關(guān)斷閥后設(shè)備和管道設(shè)計(jì)壓力，不應(yīng)低于泵在額定轉(zhuǎn)速和設(shè)計(jì)流量5c）蒸汽冷凝換熱器出口管道設(shè)計(jì)溫度應(yīng)取其7.2.2.3.5熔鹽蒸汽加熱系統(tǒng)換熱器設(shè)計(jì)溫度c）換熱器宜采用管殼式換熱器，熔鹽宜在殼側(cè)流動(dòng)，熱系統(tǒng)預(yù)熱，汽水系統(tǒng)應(yīng)通過(guò)小流量蒸汽預(yù)熱，預(yù)熱升溫速率不宜大于6℃/min，管殼側(cè)溫差不宜大于求提升蒸汽溫度，同時(shí)向蒸汽加熱熔鹽系統(tǒng)輸送低溫熔鹽，出口熔鹽溫度低于設(shè)計(jì)溫度時(shí)應(yīng)通過(guò)旁路系6汽水或熔鹽工質(zhì)停止流動(dòng)，在溫度低于設(shè)計(jì)維持溫度后開(kāi)啟汽水和熔鹽小流量循環(huán)，管道電伴熱自動(dòng)投f）當(dāng)蒸汽加熱熔鹽系統(tǒng)事故停機(jī)或長(zhǎng)時(shí)間7.2.3.2換熱器的換熱能力應(yīng)根據(jù)壓縮氣體儲(chǔ)能系統(tǒng)的溫度、壓力、流量等要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并符合各工7.2.3.10換熱器應(yīng)分析水蒸氣冷凝的可能性，可能出現(xiàn)冷凝水的部位宜宜包括下列內(nèi)容:a）熔鹽儲(chǔ)罐宜包括儲(chǔ)罐本體、管道內(nèi)件、保溫、平臺(tái)扶梯、閥b）儲(chǔ)罐基礎(chǔ)宜包括承載基礎(chǔ)、保溫基礎(chǔ)和附屬c）輔助系統(tǒng)宜包括防凝系統(tǒng)、氮封系統(tǒng)、泄露檢測(cè)、沉降檢測(cè)、基礎(chǔ)超溫檢測(cè)、防雷接地、陰極過(guò)程中的機(jī)械載荷與溫度載荷的雙重影響，并宜結(jié)合有限元分析對(duì)儲(chǔ)罐整體進(jìn)行應(yīng)力分析。罐體設(shè)計(jì)溫77.3.2.2熔鹽儲(chǔ)罐罐體設(shè)計(jì)溫度，碳鋼儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)溫度不宜大于425℃,不銹鋼儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)溫度不宜大7.3.2.6儲(chǔ)罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足承載力、不均勻沉降、穩(wěn)定性、耐久性、抗震、散熱損失、防腐蝕、防水等使用要求。承載基礎(chǔ)可采用天然地基和人工地基，當(dāng)天然地基的承載力、變形或穩(wěn)定不滿足設(shè)計(jì)要求7.3.2.7儲(chǔ)罐基礎(chǔ)保溫材料應(yīng)選用隔熱性能好，導(dǎo)熱系數(shù)小，線膨脹系數(shù)小，具有足夠抗壓強(qiáng)度且耐久7.3.2.9儲(chǔ)罐充鹽前應(yīng)預(yù)熱，儲(chǔ)罐預(yù)熱溫度應(yīng)由化鹽溫度確定。罐體預(yù)熱應(yīng)控制升溫速率避免儲(chǔ)罐產(chǎn)生較大熱應(yīng)力。罐體預(yù)熱到指定溫度后，化鹽系統(tǒng)的鹽方可進(jìn)入要求，運(yùn)行工況下設(shè)備及管道充滿度，基礎(chǔ)及泵支撐的沉降或變形等因素計(jì)算確和低溫狀態(tài)下的溫度對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)熱介質(zhì)比焓或比熱，按下式計(jì)算:mTES——有效儲(chǔ)熱介質(zhì)用量，單位為千Q——儲(chǔ)熱容量，由系統(tǒng)需求確定，單位為hh——儲(chǔ)熱介質(zhì)在設(shè)計(jì)高溫溫度對(duì)應(yīng)的比焓，單位為千焦每千克（kJ/hc——儲(chǔ)熱介質(zhì)在設(shè)計(jì)低溫溫度對(duì)應(yīng)的比焓，單位為千焦每千克（kJ/kg87.3.3.1熔鹽泵應(yīng)選用立式懸吊式泵。宜采用獨(dú)立基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。熔鹽泵安裝應(yīng)與儲(chǔ)罐接口的膨脹位移預(yù)偏7.3.3.2熔鹽泵材質(zhì)選擇應(yīng)按熔鹽工作參數(shù)、物性參數(shù)及7.3.3.3熔鹽泵應(yīng)根據(jù)軸承密封、冷卻、防凝等要求，設(shè)置三元熔鹽介質(zhì)氮?dú)饷芊?、冷卻系統(tǒng)、電伴熱7.5.1用于熔鹽溫度調(diào)節(jié)的低溫熔鹽應(yīng)來(lái)自低溫熔鹽儲(chǔ)罐，通過(guò)安裝在低溫熔鹽儲(chǔ)罐上的調(diào)溫熔鹽泵輸7.5.5調(diào)溫熔鹽泵出口管路宜設(shè)置調(diào)節(jié)閥和關(guān)斷閥，旁路7.5.7調(diào)溫熔鹽泵可根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行工況和參數(shù)匹配情況，采用低溫熔鹽泵代替，此時(shí)低溫熔鹽泵選型應(yīng)7.5.8引入調(diào)溫熔鹽時(shí)宜設(shè)置混溫裝置，混溫裝置應(yīng)計(jì)及溫差應(yīng)力及足夠的混合長(zhǎng)度，應(yīng)保證裝置安全7.5.10調(diào)溫熔鹽主管路關(guān)斷閥后的熔鹽管道應(yīng)按系統(tǒng)高溫熔鹽溫度97.6.1熔鹽管道及換熱設(shè)備高位點(diǎn)應(yīng)設(shè)置放氣系統(tǒng)，放氣管7.6.2熔鹽管道及換熱設(shè)備低位點(diǎn)應(yīng)設(shè)置疏鹽系統(tǒng)，疏鹽管7.6.3熔鹽放熱系統(tǒng)宜設(shè)置一臺(tái)疏鹽罐，疏鹽罐有效容積宜按系統(tǒng)熔鹽管道及換熱設(shè)備所容納的總鹽量7.6.5疏鹽罐宜設(shè)置防凝電加熱器或電伴熱帶，選型功率應(yīng)7.6.7系統(tǒng)安全閥排鹽管道宜接至單獨(dú)的緊急7.7.1儲(chǔ)熱介質(zhì)采用三元硝酸鹽的儲(chǔ)能系統(tǒng)，設(shè)置氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)。氮?dú)庠匆烁鶕?jù)應(yīng)用7.7.2儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)氮?dú)夂牧?，?yīng)按氮?dú)鈨?chǔ)熱前后冷熱罐流通過(guò)程中的體積7.7.4單套儲(chǔ)熱系統(tǒng)制氮機(jī)宜按一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用設(shè)置，也可按兩臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用設(shè)置；壓縮機(jī)及后7.8.1與熔鹽介質(zhì)接觸的設(shè)備、管道、閥門(mén)和儀表均應(yīng)設(shè)置防凝裝置，防凝裝置可采用礦物絕緣（MI）7.8.2熔鹽電加熱器應(yīng)配置防凝系統(tǒng)，防凝系統(tǒng)宜采用電伴熱型式，防凝系統(tǒng)功率設(shè)計(jì)預(yù)熱時(shí)間不宜大7.9.2預(yù)熱系統(tǒng)應(yīng)布置于儲(chǔ)罐區(qū)附近，預(yù)熱完成后可拆除，7.9.8儲(chǔ)罐罐頂排風(fēng)口宜與其它接口合并，排風(fēng)口下端宜靠近罐底，上端排出口高度應(yīng)計(jì)及安全排放距7.9.10預(yù)熱過(guò)程宜采用階梯升溫法，預(yù)熱氣溫與7.10.1化鹽系統(tǒng)應(yīng)布置于儲(chǔ)罐區(qū)附近，化鹽完成后可拆除7.10.5熔鹽爐宜選用成熟產(chǎn)品，并滿足污染物排7.10.6初始化鹽溫度宜在多元熔鹽凝固點(diǎn)溫度的基礎(chǔ)上增加50℃,進(jìn)鹽速率應(yīng)滿足儲(chǔ)罐承受的溫度變7.11.1熔鹽管道及附件設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)熔鹽介質(zhì)特性、溫7.11.2熔鹽管道介質(zhì)流速宜為2m/s～4m/s，熔鹽管道管7.11.3熔鹽管道直管壁厚計(jì)算可按GB50764的規(guī)定8.1.1熔鹽介質(zhì)管道及管道閥門(mén)及儀表，應(yīng)滿足耐蝕、耐高溫8.2.5儲(chǔ)罐隔熱保溫基礎(chǔ)測(cè)溫：宜設(shè)置38.3.4當(dāng)熔鹽電加熱器出口溫度過(guò)高時(shí)，熔鹽電加熱器應(yīng)實(shí)現(xiàn)跳9保溫及防腐9.1.3環(huán)境溫度不高于27℃時(shí),設(shè)備和管道保溫結(jié)構(gòu)外表面溫度不應(yīng)超過(guò)45℃;環(huán)境溫度高于27℃時(shí),9.2.2儲(chǔ)罐埋地冷卻風(fēng)管道外壁防腐宜采取表面鍍鋅措施；也可根據(jù)土壤腐蝕性，采取陰極保護(hù)聯(lián)合防A.1熔鹽泵的結(jié)構(gòu)型式宜選用API610規(guī)定的的VS1～VS5結(jié)構(gòu)濕坑型立式懸吊泵。A3.1熔鹽泵可安裝在熔鹽儲(chǔ)罐的安裝法蘭上。A.3.3泵設(shè)備配置的獨(dú)立底板安裝后的水平高差要求應(yīng)滿足小于0.0A.4熔鹽伴熱