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福斯分享熔盐塔式光热电站中调节阀设计要点

2018.10.18 来自:CSP Focus 光略咨询

熔盐塔式电站技术现在越来越受到大家关注,它的运行温度更高,效率更高,系统结构相对简单,被视为光热未来大力发展的技术路线。

 

但正由于这些特点,塔式电站也对一些关键设备提出了更高的要求,最常见的就是广泛运用的控制阀门。可靠的阀门设备能够为熔盐流体保驾护航,保证电站安全运行。

 


作为世界顶级流体运动与控制产品及服务供应商之一,美国福斯(Flowserve)在全球范围内生产工程及工业用泵、阀门、密封、系统及自动化设备,并提供一系列相关的流体管理服务。福斯作为最早参与光热发电(CSP)项目泵阀等系统设计及设备供应的企业之一,在应对包括导热油、熔盐、水、蒸汽或空气等传热流体,以及极端工况条件方面积累了全面的系统知识,其产品在槽式、塔式和熔盐热能储存等具有挑战性的CSP应用中具有持久的功能性和可靠的稳定性。

在高达600摄氏度的温度下,熔盐阀门会遭受更多挑战。最常见的就是:

  1. 高温熔盐的强氧化性对控制阀造成腐蚀的影响

  2. 填料区不能耐受高温

  3. 防止熔盐在221摄氏度以下进行凝固对阀门造成破坏

  4. 熔盐性质的不稳定会造成阀门的腐蚀破坏,气化过程会造成气蚀

  5. 高温熔盐是高能流密度流体,对阀门造成扰动和震动

 


由于以上挑战,因此应采取适当的应对措施来保证熔盐控制阀的设计可靠性。

 

首先,对阀门填料区进行特殊设计,避免接触高温;阀盖密封圈采用镀银金属;


其次,为了防止熔盐凝固造成的破坏,需要引入电伴热方案保护阀门关键部位,如转接部,过热保护,填料区加装温度传感器;配合带有热电偶的铸铝加热器;


再次,要谨慎控制熔盐运行温度,保证熔盐理化性质稳定如一,避免气蚀。

 

对于下塔调节阀,也有很多措施来防止熔盐造成的气蚀,以及高压带来的扰动和震动影响。如选择更坚固的材料,引入新型设计,注入气体,采用各种类型的减震器等手段。

 

福斯深刻了解热变形和腐蚀对阀门设备的不利影响,因此福斯利用先进的热学验证技术和工程产品设计解决变形和腐蚀问题,提高工艺产量和正常运行时间。福斯专业阀门产品可广泛应用于作为太阳能发电站各种传热流体的严苛工况中,且配备各种选配件,包括用来消除填料泄漏的波纹管密封,以及消除气蚀和噪声的严苛工况内件。


福斯参与位于西班牙Gemasolar的全球首个熔盐塔式光热发电项目,提供产品支持


在下周10.25-26西安举办的CSP Focus光热发电创新大会上,福斯全球大客户经理Angel Cantarero将会详解高温熔盐下塔调节阀的一些挑战,以及解决方案和设计思路,帮助业内人士更好的了解这一关键设备对电站的影响和特点。欢迎现场参与,或关注CSP Focus会后报道。

光热发电相关活动:2018 CSP Focus光热发电创新大会(10月25-26 西安)




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