一種熔鹽儲罐的在線應急維修方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熔鹽儲維修技術領域,特別涉及一種熔鹽儲罐的在線應急維修方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]太陽能儲熱發(fā)電是未來太陽能利用的一個重要發(fā)展方向,也是一個可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方向,可實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電、承當基礎用電負荷,未來將取代傳統(tǒng)活力發(fā)電,它具有零排放、無污染、負荷穩(wěn)定等優(yōu)點,這些是傳統(tǒng)的核電、風電和光伏發(fā)電等無法達到的。
[0003]目前,為了克服太陽光不連續(xù)、不穩(wěn)定等缺點,太陽能熱發(fā)電站大多帶有儲熱系統(tǒng),是實現(xiàn)二十四小時連續(xù)發(fā)電的條件。比較成熟和理想的儲熱介質為二元硝酸熔鹽,俗稱“太陽鹽”,作為儲存熔鹽的熔鹽儲罐,存在以下幾個特點:溫度高、體積大、焊接量大,容易發(fā)生泄漏。因此,在設計和使用熔鹽儲罐的過程中應考慮到熔鹽儲罐的泄漏。一旦熔鹽儲罐發(fā)生泄漏,不但會影響電站正常運行,而且泄漏的熔鹽會污染整個儲罐的保溫層、地基隔熱,甚至會危及整個電站安全。因此,制定一套完善的熔鹽儲罐檢漏以及及時維修的方法顯得尤為重要。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題,提出一種熔鹽儲罐的在線應急維修方法及系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術問題,本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種熔鹽儲罐的在線應急維修方法,其包括以下步驟:
511:在熔鹽儲罐的罐壁和/或罐底外側布置傳感器,所述傳感器探測熔鹽是否發(fā)生泄漏;
512:當所述傳感器探測到熔鹽發(fā)生泄漏時,對所述傳感器所在的泄漏區(qū)域噴射制冷介質,阻塞泄漏創(chuàng)口 ;
513:對泄漏區(qū)域進行修復。
[0006]首先利用傳感器對熔鹽儲罐的泄漏進行實時跟蹤監(jiān)測,可以第一時間發(fā)現(xiàn)泄漏,防止熔鹽泄漏造成的損失進一步擴大;當發(fā)生泄漏時,采用制冷介質對泄漏區(qū)域進行噴射冷卻,制冷介質迅速氣化吸熱,帶走了噴射區(qū)域大量的熱量,從而使得被噴射區(qū)域的罐壁或罐底迅速降溫,當溫度降至熔鹽的凝固點以下時,罐壁或罐底的熔鹽就發(fā)生凝固,阻塞了泄漏點,達到了泄漏封堵的目的;對泄漏區(qū)域進行封堵之后,對泄漏區(qū)域進行修復,采取在線修復的方式,不影響電站的正常運行。
[0007]較佳地,所述步驟Sll具體為:將熔鹽儲罐的罐壁和/或罐底劃分為網格,在每個網格的中心布置傳感器,所述傳感器設置在所述熔鹽儲罐的保溫層中,所述保溫層設置于所述熔鹽儲罐罐底和/或罐壁的外側,所述傳感器離開所述熔鹽儲罐的罐壁和/或罐底一定距離,該處與熔鹽儲罐之間存在較大溫差,且與熔鹽儲罐之間的接觸電阻較大,當儲鹽焊縫處泄漏或其他原因導致泄漏時,泄漏的熔鹽會滲入保溫層,產生兩個后果:其一是該處保溫層溫度升高,其二是減小了該處保溫層與罐體之間的電阻值,傳感器采用多點分布的陣列分布,覆蓋面廣,能夠及時、準確地確定泄漏點的位置。
[0008]較佳地,所述傳感器為溫度傳感器或電接點探頭;所述溫度傳感器探測該處的溫度,當溫度上升時,熔鹽發(fā)生泄漏;所述電接點探頭探測所述電接點探頭與所述熔鹽儲罐之間的電阻值,當電阻值下降時,熔鹽發(fā)生泄漏。
[0009]較佳地,所述制冷介質為液態(tài)空氣或液氮或干冰。
[0010]較佳地,所述步驟S13具體包括以下步驟:
5131:對泄漏區(qū)域的熔鹽儲罐的保溫層進行破拆,同時持續(xù)對泄漏區(qū)域噴射制冷介質;
5132:對泄漏區(qū)域的熔鹽儲罐的罐壁和/或罐底進行清理,主要是清理泄漏后凝固在罐壁或罐底外表面的固態(tài)熔鹽;
5133:在泄漏創(chuàng)口上補焊鋼板;
5134:補焊完成后,修復保溫層。
[0011]在對保溫層進行破拆過程中,持續(xù)對泄漏區(qū)域進行制冷介質噴射,具體噴射的時機和噴射量可通過紅外檢測儀測到的泄漏區(qū)域的溫度來決定,基本原則是控制泄漏點溫度低于熔鹽的凝固點,方便清理。
[0012]較佳地,所述鋼板的厚度與所述熔鹽儲罐的罐壁或罐底的厚度相同;所述鋼板的材質與所述熔鹽儲罐的材質相同;同種材料之間的焊接更加牢靠;由于熔鹽介質對儲罐材料的要求很高,采用相同材料的鋼板對其進行修復,修復后的熔鹽儲罐的抗腐蝕性能更好。
[0013]本發(fā)明還提供一種熔鹽儲罐的在線應急維修系統(tǒng),其包括:傳感器、制冷介質噴射裝置以及修復裝置,其中:
所述傳感器設置于熔鹽儲罐的保溫層中,所述保溫層設置于所述熔鹽儲罐的罐壁或罐底的外側;
所述制冷噴射裝置用于當所述熔鹽儲罐發(fā)生泄漏時,對泄漏區(qū)域噴射制冷介質;
所述修復裝置用于對所述泄漏區(qū)域進行修復。
[0014]較佳地,所述傳感器為陣列排布。
[0015]較佳地,所述修復裝置包括機械手臂、清洗裝置以及焊接裝置;所述機械手臂用于對所述泄漏區(qū)域的保溫層進行破拆;所述清洗裝置用于對所述泄漏區(qū)域進行清洗;所述焊接裝置用于在所述泄漏區(qū)域的泄漏創(chuàng)口上補焊鋼板。由于熔鹽儲罐的溫度可高達600°C,一旦發(fā)生泄漏,人員靠近存在安全隱患,利用機械手臂對泄漏區(qū)域的保溫層進行破拆,能夠防止人員高溫操作帶來的危險。
[0016]相較于現(xiàn)有技術,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明提供的熔鹽儲罐的在線應急維修方法及系統(tǒng),利用傳感器對熔鹽儲罐的泄漏進行實時跟蹤監(jiān)測,能夠及時發(fā)現(xiàn)泄漏,最大程度的減少泄漏造成的損失;
(2)本發(fā)明采用制冷介質對泄漏區(qū)域進行就地封堵,成本低、易于實現(xiàn),制冷介質在吸熱后迅速氣化、無殘留,不會對存儲的熔鹽造成污染;
(3)本發(fā)明采取在線修復的方式,不影響電站的正常運行,增加了經濟效益。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明:
圖1為本發(fā)明的熔鹽儲罐的在線應急維修方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明的在線修復方法的流程圖;
圖3為本發(fā)明的熔鹽儲罐的傳感器的分布示意圖;
圖4為圖3的左視圖;
圖5為本發(fā)明的泄漏區(qū)域封堵的效果示意圖;
圖6為圖5中I區(qū)域的放大圖;
圖7為本發(fā)明的泄漏區(qū)域修復后的效果示意圖;
圖8為圖7中II區(qū)域的放大圖。
[0018]標號說明:1-傳感器,2-保溫層,3-罐壁,4-罐底,5-第一凝固鹽塊,6_第二凝固鹽塊,7-鋼板。
【具體實施方式】
[0019]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0020]實施例1:
結合圖1-圖8,本實施例詳細描述本發(fā)明的熔鹽儲罐的在線應急維修方法,其包括以下步驟:
511:在熔鹽儲罐的罐壁和/或罐底外側布置傳感器1,傳感器I探測熔鹽是否發(fā)生泄漏;
512:當傳感器I探測到熔鹽發(fā)生泄漏時,對傳感器I所在的泄漏區(qū)域噴射制冷介質,阻塞泄漏創(chuàng)口 ;
513:對泄漏區(qū)域進行修復。
[0021]其中,Sll具體為:將熔鹽儲罐的罐壁3和/或罐底4劃分為網格,在每個網格的中心布置傳感器1,傳感器I設置在熔鹽儲罐的保溫層2中,傳感器I離熔鹽儲罐的罐壁3和/或罐底4的距離為5cm,該處與熔鹽儲罐之間存在較大溫差,且與熔鹽儲罐之間的接觸電阻較大,當熔鹽儲罐焊縫處泄漏或其他原