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熔盐

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  • 四川农科化工光伏太阳能熔融盐


    1、传热无相变,传热均匀稳定,传热性能好、系统压力小、使用温度较高、价格低、安全可靠。


    2、熔盐质量对太阳能热发电的影响程度


    熔盐是太阳能热发电主要的热储能介质,特别是使用过程处于高温高压的状态,对设备、熔盐要求都非常高。目前市场上硝酸盐产品品质不一,尤其是国外大公司打着天然产品,很可能引起用户误导,因为硝酸盐不管是天然产品,或化学合成,它的本质始终是化学品,只要产品杂质含量低就是好产品。在我们太阳能热发电项目里,熔盐的品质直接关系到设备的寿命与熔盐的消耗定额。如果熔盐产品中氯离子高,还会影响储能温度,因为氯离子在高温下加速硝酸盐分解。所以我们要科学选材,保证发电系统的畅通。


    3、太阳能专用熔盐的品种


    (1)低温熔盐介绍:三元组份硝酸盐100-300℃低温熔盐是我们公司针对低温太阳能热发电使用的专用盐,有三种盐复配而成。它的熔点在90℃左右,使用到300℃没有明显分解现象出现。是最优良导热油代替品。


    (2)中温熔盐介绍:中温熔盐是传统的二元组份硝酸盐,熔点在220℃左右。它广泛用于金属表面热处理和化工生产的高温热载体,这种熔盐适用于槽式太阳能热发电,在270℃-400℃左右使用稳定性很好,我国已经有几十年应用经验。


    (3)高温熔盐介绍:该产品由我们公司科技人员针对塔式太阳能热发电而研发,由三种硝酸盐组成的复合盐。熔点在230℃左右,使用温度在565℃左右,最高耐温范围在620℃左右,由于该产品使用温度高,熔盐容易对设备产生腐蚀,所以本产品对杂质控制非常严格,特别是氯离子杂质控制在0.001%左右,产品主含量几乎达到化学分析纯等级,是目前国际熔盐产品中最顶级的盐。


    (4)硝酸钠产品质量介绍


    分子式:NaNO3


    分子量:84.99


    CAS号:7631-99-4


    性状:无色透明或白微带黄色菱形结晶,密度2.257(20℃时),味苦咸,易溶于水和液氨,微溶于甘油和乙醇中,易潮解,在含有极少量氯化钠杂质时,硝酸钠潮解性就大为增加。有氧化性。与易燃物品接触能引起爆炸。对呼吸系统和皮肤有刺激性。


    用途:是制造硝酸钾、炸药、苦味酸及其他硝酸盐,也可用作玻璃的消泡剂与脱色剂,搪瓷工业的助溶剂,烟草助燃剂,金属清洗剂和配置黑色金属发蓝剂,铝合金热处理和熔盐原料,农业上用作肥料。


    包装:内包装为聚乙烯薄膜袋,外包装为聚丙烯编织袋,每袋净重50kg、1000kg。


    (5)硝酸钾产品质量介绍


    分子式:KNO3


    分子量:101


    CAS号:7757-79-1


    性状:硝酸钾为无色透明斜方晶体粉末或颗粒,相对密度2.109,熔点334℃。易溶于水。在空气中不易潮解,为强氧化剂,与有机物接触能引起燃烧爆炸。


    用途:硝酸钾是制造黑色火药、导火线、烟花等的原料;作金属热处理淬火用;陶瓷工业用于制造彩釉;用作玻璃澄清剂,光学玻璃和太阳能熔盐等。生产青霉素钾盐、利福平等医药。还用作选矿药剂。农业上用作肥料,及花卉、蔬菜、果树等经济作物的叶面喷施肥料等。


    4、熔盐的性质


    熔盐,是一种由化学纯硝酸盐混合体组成的低熔点混合物。在工业上普遍采用的该种混合物又称导热盐、热媒体(英文名HEATTRANSFERSALT,简称HTS)其成分为40%NaNO2、7%NaNO3、53%KNO3。这种熔融碱金属硝酸盐混合物具有均热性、导热性、流动性及化学稳定性等优点。HTS的熔点为142.2℃,熔融热为78.986kj/kg,相对平均分子质量为89.2。HTS在427℃以下非常稳定,可长期不变质,并对碳钢或不锈钢腐蚀较轻。450℃以上开始缓慢分解,550℃以上分解速度加快,600℃以上则明显分解,同时熔点升高,颜色从透明的淡琥珀色逐渐变为棕黑色。熔盐的分解反应主要是亚硝酸钠的分解,其反应式为:5NaNO2=3NaNO3+Na2O+N2,从而导致熔点逐渐上升。为了适应高温储能的需要,我公司调整配方,提高了使用温度。在使用过程可采用充N2保护。


    5、熔盐系统的运行


    熔盐炉系统是一个密闭循环加热的系统,通过泵周而复始地在系统中循环,由于和外界隔离,最大限度地减少了熔盐的分解变质。在生产中初次加热熔盐应注意以下几点:


    (1)熔盐熔点随着组分的改变而改变,使用时必须控制在使用范围内,所有熔盐管线应有蒸汽伴热或采用电伴热,以防止熔盐在管线中凝固。


    (2)在熔盐梯度升温过程中,要仔细检查熔盐阀的伴热,熔盐在整个系统中进行大循环时,尤其注意小循环回流阀不能关死,必须回转一圈,以防止熔盐阀结死。


    (3)由于熔盐为混合物,密度不很均匀,而且初次加热熔化,熔盐中的水分含量较高,因此在熔盐循环过程中,要充分关注泵的电流。如果泵电流波动较大,而且持续时间较长,应立即停泵检查,找出问题原因。正常情况下,泵的电流会有波动,但波动的范围不大,随着熔盐温度的升高,泵电流会逐渐降低且趋于平稳。

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