專利名稱：電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐及其運(yùn)行系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是一種電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐及其運(yùn)行系統(tǒng)，是采用高效率的電磁感應(yīng)加熱爐加熱熔鹽，在高溫狀態(tài)下強(qiáng)制循環(huán)液相熔鹽，輸送熱能至用熱的工藝設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前熔鹽爐是以煤、油、氣為燃料，以熔鹽為熱載體，利用循環(huán)泵強(qiáng)制液相熔鹽循環(huán)，將熱能輸送給用熱設(shè)備，繼而返回重新加熱的直流式特種工業(yè)爐；能源利用效率低，爐子效率只有60%左右，輔助系統(tǒng)復(fù)雜，需要有鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)，燃煤熔巖爐還需要有除塵設(shè)備等，輔助動(dòng)力也比較大，總的能源利用效率還要低，污染環(huán)境嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述已有技術(shù)的不足，而提供一種電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐。本發(fā)明的另一目的是提供一種電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的運(yùn)行系統(tǒng)。本發(fā)明主要解決現(xiàn)有的熔鹽爐能源利用效率低、輔助系統(tǒng)復(fù)雜及污染環(huán)境嚴(yán)重等問(wèn)題。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐，它包括感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體，其特殊之處在于電磁感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體的底部有熔鹽回流口，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體內(nèi)部設(shè)熱釘或翅片，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體與坩堝爐頂蓋，二者焊接連接成為熔鹽爐爐體，爐體內(nèi)是液相熔鹽，坩堝爐頂蓋的上部有熱電偶，熱電偶與控制系統(tǒng)接口連接，坩堝爐頂蓋的頂端有熔鹽出口，在感應(yīng)加熱熔鹽爐體外設(shè)絕熱保溫層，在感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體的絕熱保溫層外設(shè)絕緣層，在絕緣層的外層是N個(gè)感應(yīng)器，組成電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐。本發(fā)明的電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的運(yùn)行系統(tǒng)，其特殊之處在于電磁感應(yīng)加熱式熔鹽爐的爐頂蓋的頂端的熔鹽出口，通過(guò)熔鹽輸送管路和溫度控制閥再經(jīng)管路與熱負(fù)載連接，由熱負(fù)載通過(guò)熔鹽回流管路經(jīng)熔鹽循環(huán)泵與分流閥門連接，分流閥門通過(guò)管路與溫度控制閥連接，同時(shí)分流閥門通過(guò)熔鹽回流管路與電磁感應(yīng)加熱式熔鹽爐底部的熔鹽回流口連接。本發(fā)明所述的電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐及其運(yùn)行系統(tǒng)與已有技術(shù)相比具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，1、熔鹽做熱載體是在金屬熱處理鹽浴爐加熱的浴劑，按需用溫度分類浴劑有高溫、中溫、低溫不同用途的浴鹽，浴鹽應(yīng)用到鍋爐行業(yè)里叫熔鹽，成為可強(qiáng)制循環(huán)的高溫?zé)彷d體；優(yōu)點(diǎn)是載熱能力強(qiáng)、溫度均勻穩(wěn)定性好，可強(qiáng)制循環(huán)，應(yīng)用面廣泛擴(kuò)展，鍋爐行業(yè)可普及低溫的熔鹽爐，技術(shù)難度系數(shù)較低，提高加熱溫度取決于坩堝材質(zhì)的耐熱耐腐蝕的性能；2、電磁感應(yīng)加熱適用耐腐蝕耐熱鋼鑄件或焊接件的坩堝加熱，感應(yīng)加熱爐的電效率可達(dá)到95%以上，遠(yuǎn)比電阻加熱的電效率高30%多，沒(méi)有復(fù)雜的輔助裝置，系統(tǒng)節(jié)能更顯著，電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的使用壽命取決于坩堝的使用壽命，更換坩堝就可以了，選用耐腐蝕耐熱合金鋼的鑄件或焊接件的坩堝的使用壽命遠(yuǎn)超過(guò)燃料型鍋爐的使用壽命；3、感應(yīng)加熱的工作效率高，功率密度大，加熱速度快，是電阻加熱速度達(dá)不到的，加熱溫度調(diào)節(jié)快捷，沒(méi)有燃料型爐加熱的惰性，通電立即加熱，斷電立即停止加熱；可以做到大功率快速升溫，高溫液相熔鹽蓄能，通過(guò)溫度控制閥調(diào)制到適合工藝需求溫度送熱負(fù)載， 保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不浪費(fèi)能源，特別適合蓄能型的熔鹽爐，用蓄能技術(shù)降低用能成本，提高經(jīng)濟(jì)效益；可采用多線路供熱流程，蓄能罐體可以成為比較大的、復(fù)雜的用熱能系統(tǒng)，多路循環(huán)滿足于不同溫度等級(jí)的需求，蓄能罐體成為熱能集中的供熱中心；利用供電峰、谷、 平的電價(jià)政策，蓄能技術(shù)可降低用能成本，提高經(jīng)濟(jì)效益；可采用多線路供熱流程，可以成為比較大的、復(fù)雜的用熱能系統(tǒng)、多路循環(huán)滿足于不同溫度等級(jí)的需求，蓄能罐體成為熱能集中的供熱中心；4、感應(yīng)器在正常工作條件下可終身制，感應(yīng)加熱系統(tǒng)簡(jiǎn)單，維護(hù)管理簡(jiǎn)單；沒(méi)有燃料型加熱系統(tǒng)的逐多的弊端，沒(méi)有燃料燃燒氣體腐蝕、溫度不均使受熱元件變型損壞等事故，比較燃料型加熱爐，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)極大的簡(jiǎn)化節(jié)省大量的鋼材，完全自動(dòng)化控制， 安全性能好，除感應(yīng)器本身帶電以外，感應(yīng)加熱的爐體及熱載體等系統(tǒng)都不帶電，有好的接地措施會(huì)更安全；5、沒(méi)有燃料型爐子的逐多的弊端，設(shè)備使用壽命提高了，維護(hù)工作量減少很多，提高了自動(dòng)化程度，設(shè)備高質(zhì)量的運(yùn)轉(zhuǎn)給提高產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)造了條件，給降低工業(yè)產(chǎn)品成本創(chuàng)造很大的空間，所生產(chǎn)的產(chǎn)品具備很大的競(jìng)爭(zhēng)能力。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本發(fā)明的運(yùn)行系統(tǒng)連接示意圖。
具體實(shí)施例方式為了更好地理解與實(shí)施，下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1，參見(jiàn)圖1，采用耐腐蝕耐熱鋼鑄件或焊接件制做感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體 5，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體5的底部有熔鹽回流口，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體5內(nèi)部焊接熱釘 4，也可為翅片4，數(shù)量根據(jù)需要確定，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體5與爐頂蓋2焊為一體，成為熔鹽爐體，感應(yīng)加熱熔鹽爐體內(nèi)有液相熔鹽6，爐頂蓋2的上部有熱電偶1，熱電偶1是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的測(cè)溫元件，與控制系統(tǒng)接口連接，爐頂蓋2的頂端有熔鹽出口，在感應(yīng)加熱熔鹽爐體外做整體絕熱保溫層7，在絕熱保溫層7外設(shè)置絕緣體層8，在絕緣體層8外安裝N 個(gè)感應(yīng)器9，感應(yīng)器9的數(shù)量根據(jù)需要設(shè)定，N大于等于1，N為正整數(shù)，加熱區(qū)段高度根據(jù) N個(gè)感應(yīng)器9位置確定，非加熱區(qū)段的高度可分兩類情況設(shè)計(jì)非蓄能型按功率容量確定高度即可，如果是蓄能型可按蓄能容量計(jì)算非加熱區(qū)高度或另行設(shè)計(jì)蓄能罐體；組成電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐13。實(shí)施例2，參見(jiàn)圖2，將電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐13的爐頂蓋2頂端的熔鹽出口通過(guò)熔鹽輸送管路10經(jīng)過(guò)溫度控制閥11與熱負(fù)載12連接，熱負(fù)載12通過(guò)熔鹽回流管路14 經(jīng)熔鹽循環(huán)泵16與分流閥門15連接，分流閥門15通過(guò)管路與溫度控制閥11連接，同時(shí)分流閥門15通過(guò)熔鹽回流管路14與電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐13底部的熔鹽回流口連接，形成電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的運(yùn)行系統(tǒng)。
本發(fā)明所述的電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的及其運(yùn)行系統(tǒng)，工作時(shí)，感應(yīng)器與變頻電源接通后，感應(yīng)器與坩堝爐體在變頻電磁場(chǎng)作用下坩堝爐體產(chǎn)生熱能量，直接加熱液相熔鹽，從坩堝爐頂蓋頂端的熔鹽出口輸出高溫液相熔鹽，高溫液相熔鹽通過(guò)熔鹽輸送管路至溫度控制閥，經(jīng)溫度控制閥與回流管路部分回流液相熔鹽混合成適合工況溫度的熔鹽輸送到熱負(fù)載，由熱負(fù)載卸載的回流熔鹽由熔鹽循環(huán)泵輸送至分流閥門，分流部分回流熔鹽直接回流到溫度控制閥與坩堝爐頂輸出高溫熔鹽混合成適合工況溫度的熔鹽輸送到熱負(fù)載，完成做功；經(jīng)分流閥門剩余回流熔鹽在熔鹽循環(huán)泵強(qiáng)制熔鹽液相循環(huán)到電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐底部回到爐中再加熱，實(shí)現(xiàn)液相熔鹽高溫狀態(tài)下強(qiáng)制循環(huán)，將熱能輸送給用熱設(shè)備。本發(fā)明的電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的感應(yīng)器匹配的變頻電源，根據(jù)電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐功率不同，可選工頻、中頻、高頻、超高頻等電源與感應(yīng)器匹配，實(shí)現(xiàn)坩堝爐體產(chǎn)生熱能量，加熱了液相熔鹽，即可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的用熱能的需求。
權(quán)利要求
1.電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐，它包括感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體(5)，其特征在于電磁感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體(5)的底部有熔鹽回流口，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體(5)內(nèi)部設(shè)熱釘或翅片G)，感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體(5)與坩堝爐頂蓋O)，二者焊接連接成為熔鹽爐爐體，爐體內(nèi)是液相熔鹽(6)，坩堝爐頂蓋O)的上部有熱電偶(1)，熱電偶(1)與控制系統(tǒng)接口連接，坩堝爐頂蓋(2)頂端有熔鹽出口，在感應(yīng)加熱熔鹽爐體外設(shè)絕熱保溫層(7)，在感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體( 的絕熱保溫層(7)外設(shè)絕緣層(8)，在絕緣層(8)的外層是N個(gè)感應(yīng)器 (9)，組成電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐(13)。
2.權(quán)利要求1的電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐的運(yùn)行系統(tǒng)，其特征在于電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐(13)爐頂蓋⑵頂端的熔鹽出口，通過(guò)熔鹽輸送管路(10)經(jīng)溫度控制閥(11)與熱負(fù)載(1 連接，由熱負(fù)載(1 通過(guò)熔鹽回流管路(14)經(jīng)熔鹽循環(huán)泵(16)與分流閥門 (15)連接，分流閥門(15)通過(guò)管路與溫度控制閥(11)連接，同時(shí)分流閥門(15)通過(guò)熔鹽回流管路(14)與電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐(1 底部熔鹽回流口連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐，它包括感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體(5)，其特點(diǎn)是鹽坩堝爐體(5)內(nèi)設(shè)熱丁或翅片(4)，上設(shè)坩堝爐頂蓋(2)，與坩堝爐體(5)焊接組成電磁感應(yīng)加熱高溫熔鹽爐(13)，在熔鹽爐外設(shè)絕熱保溫層(7)、絕緣層(8)和感應(yīng)器(9)；其運(yùn)行系統(tǒng)是坩堝爐頂蓋(2)的熔鹽出口通過(guò)熔鹽輸送管路(10)經(jīng)溫度控制閥(11)與熱負(fù)載(12)連接，熱負(fù)載(12)通過(guò)熔鹽回流管路(14)經(jīng)熔鹽循環(huán)泵(16)與分流閥門(15)連接，分流閥門(15)分別與溫度控制閥(11)和熔鹽爐底部的熔鹽回流口連接；采用電磁感應(yīng)加熱熔鹽坩堝爐體，以液相熔鹽為熱載體，利用循環(huán)泵強(qiáng)制熔鹽液相循環(huán)，將熱能輸送給用熱設(shè)備，繼而返回重新加熱的直流式特種工業(yè)爐，提高能源利用效率，解決對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)F27B14/20GK102297593SQ20111019752
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者王學(xué)峰, 王文生 申請(qǐng)人:王文生