熔盐加热器
熔盐加热炉原理
熔盐加热炉原理熔盐加热炉是一种常用于高温加热的设备，其原理是利用熔盐的独特性质来传导、储存和释放热能。
本文将从熔盐的选择、加热原理、优点和应用等方面对熔盐加热炉的原理进行详细介绍。
我们需要选择合适的熔盐作为加热介质。
熔盐是指在高温下能够熔化并保持液态的盐类物质。
常见的熔盐有氯化钾、氯化钠、氯化锂等。
选择熔盐时需要考虑其熔点、热稳定性、热容量等性质，以确保其在高温环境下能够稳定地工作。
熔盐加热炉的加热原理主要是通过传导和辐射两种方式传递热能。
首先，熔盐在高温下形成的熔池能够吸收外界的热能，通过传导方式将热能传递给被加热物体。
其次，熔盐加热炉还可以通过加热元件向熔池中输入电能或燃烧产生的热能，使熔池的温度升高。
当熔盐加热炉达到所需的工作温度后，被加热物体可以通过辐射方式吸收熔盐池发出的红外辐射热能。
熔盐加热炉相比传统的加热方式具有以下几个优点。
首先，熔盐加热炉可以实现快速加热和精确控温。
由于熔盐具有较高的热导率和热容量，可以迅速将热能传递给被加热物体，加热速度快。
同时，熔盐加热炉配备了先进的温度控制系统，可以精确控制炉内温度，满足不同工艺的需求。
其次，熔盐加热炉可以实现节能高效。
由于熔盐具有较高的热容量，可以在短时间内储存大量的热能，避免能量的浪费。
此外，熔盐加热炉还可以通过对熔盐的循环利用，进一步提高能源利用效率。
最后，熔盐加热炉具有较好的温度均匀性和稳定性。
熔盐池能够将热能均匀地传递给被加热物体，避免了传统加热方式中温度不均匀的问题。
熔盐加热炉在许多领域都有广泛的应用。
首先，熔盐加热炉可以用于金属材料的热处理。
金属材料在高温下容易软化和改变性质，熔盐加热炉可以提供高温环境，实现金属材料的退火、淬火、热处理等工艺。
其次，熔盐加热炉还可以用于化工行业中的热源供应。
熔盐加热炉可以为化工过程提供稳定的高温热源，满足反应器、蒸馏塔等设备的加热需求。
此外，熔盐加热炉还可以应用于太阳能热发电领域。
熔盐加热炉可以将太阳能转化为热能，并将其储存起来，以供发电机组在需要时进行发电。
熔盐电加热
熔盐电加热熔盐电加热是一种常见的加热方式，它通过使用熔融的盐类作为传热介质来实现加热的目的。
熔盐电加热具有许多优点，如高温稳定性、高效率和环保性等，因此在许多领域得到广泛应用。
熔盐电加热的原理是利用熔盐的导电性能和热容量来传递热量。
在电加热过程中，电流通过熔盐中的盐离子，使其产生摩尔离子运动和热运动。
这些运动使熔盐中的离子和分子发生碰撞，进而产生热量。
熔盐电加热的优点之一是高温稳定性。
熔盐可以在较高的温度下保持稳定，并且不易发生蒸发和分解。
这使得熔盐电加热可以在高温环境下工作，满足一些特殊工艺的需求。
熔盐电加热具有高效率。
熔盐可以在较短的时间内吸收大量的热量，并且可以有效地传递热量给被加热物体。
这种高效率使得熔盐电加热在工业生产中被广泛应用，例如在钢铁冶炼、玻璃制造和化工生产中。
熔盐电加热还具有环保性。
熔盐通常是由无机盐类组成，这些盐类在加热过程中不会产生有害气体或污染物。
相比之下，传统的燃煤加热方式会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，对环境造成严重的污染。
熔盐电加热的应用领域非常广泛。
在太阳能领域，熔盐电加热被用于储热系统，将太阳能吸收器中的热量储存起来，以便在夜间或阴天时供应热水或发电。
在核能领域，熔盐电加热被用于熔盐堆实验室，用于研究核反应堆的性能和安全性。
熔盐电加热还被广泛应用于工业生产中的热处理过程。
熔盐可以提供高温均匀的加热环境，使得金属材料可以快速达到所需的温度，从而实现热处理的目的。
熔盐电加热还可以用于熔化金属和玻璃等材料，以便进行后续的加工和制造。
熔盐电加热是一种高效、稳定和环保的加热方式，具有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步，熔盐电加热技术将会得到进一步的发展和完善，为各个领域的加热需求提供更加可靠和高效的解决方案。
熔盐炉工作原理
熔盐炉工作原理
熔盐炉（molten salt furnace）是一种利用熔融态盐溶液作为工
作介质的热设备。
其工作原理如下：
1. 熔盐的选择：熔盐炉使用熔融态的盐溶液作为工作介质，常用的熔盐包括氯化钠（NaCl）、氯化钾（KCl）和氯化锂（LiCl）等。
这些熔盐具有高热稳定性、高热导率和高熔点等
特点。
2. 加热源：熔盐炉通常使用电加热方式将熔盐加热至工作温度。
通过加热源供给热能，使熔盐处于高温状态。
3. 储热装置：熔盐炉通常配备储热装置，用于暂时储存热能。
熔盐在加热过程中会蓄热，储热装置能够将部分热能暂时储存下来，以便在需要的时候释放热能。
4. 工作流程：熔盐炉的工作流程通常包括加热、熔化、热导、热储存和热释放等过程。
首先，加热源将热能传递给熔盐，使其达到熔化点并保持在高温状态；然后，熔盐通过热导传递热能，将热能传递给需要加热的物体或工作介质；同时，一部分热能被储热装置暂时储存起来；最后，在需要的时候，熔盐释放储存的热能，完成加热或热工作。
总的来说，熔盐炉利用热能的传递和储存方式，通过熔盐的加热、熔化、热传导和热储存等过程，实现对物体或介质的加热或热处理。
它具有热效率高、工作稳定等特点，在许多工业领域被广泛应用。
太阳能光热电站熔盐储罐电加热器
太阳能光热电站熔盐储罐电加热器熔盐蓄热储能技术可以解决光热发电中的能源存储难题，在新建光热电厂中被广泛采用。
而熔盐电加热器是熔盐储换热系统的主要设备之一，电加热器的设计和选型直接影响熔盐储换热系统的安全稳定运行。
浸入式电加热器由电热元件、法兰组合制成，适用于加热大、中、小型容器，储罐中的油、水和其他黏性液体，熔融材料及气体。
浸入式电加热器是目前光热电站中应用最广泛的熔盐罐加热形式。
浸入式电加热器采用U型灌状电热元件，依据加热不同介质的设计规范，按照功率配置要求装配在法兰盖上，插入需加热物料中，发热元件工作时所发生的大量热量传导给被加热介质使介质温度升高，达到工艺要求所需要的温度。
当介质温度达到工艺要求的设定值时，控制系统根据温度传感器信号，经PID运算后调节电加热器输送功率，对发热元件的电阻性负载实现温度控制，使介质温度均匀，达到所需要求。
当发热原件超温时，发热原件的连锁保温装置立即切断加热电源避免发热元件烧坏，延长使用寿命。
浸入式电加热器的安装结构包括套管和电加热棒。
套管平行熔盐罐底板设备，一端通过焊接固定在熔盐罐罐壁上，位于熔盐罐内部的一端端口封闭，位于熔盐罐外部的一端端口开口，开口位于所述熔盐罐的保温层内。
浸入式电加热器从熔盐罐罐壁外部掺入所述套管内后，位于保温层内的一端与套管的开口固定链接。
电加热棒置于套管中，采样敷设式电加热器，套管在储罐内为封闭式，电加热棒从储罐罐壁外部插入套管内，可轻松方便地更换电加热棒，并且保证储罐内熔盐不容易泄漏。
浸入式电加热器是一种相对成熟的设计，主要优点如下：体积小、加热功率大；加热系统可以全自动化控制，包括通过DCS系统对电加热系统进行控制；加热温度高；可在各种场合对各种介质进行加热，如防爆场合等；使用寿命长，具有多重的保护系统，稳定可靠；检修更换比较方便。
基于高温熔盐储热系统的电加热器对比及分析
基于高温熔盐储热系统的电加热器对比及分析
陈晓彤
【期刊名称】《西部资源》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】熔盐蓄热储能可以保持稳定的电力输出被光热电厂广泛采用,而熔盐电加热器是熔盐储换热系统的主要设备之一。
为了探究熔盐储能系统中熔盐电加热器的选型问题,以某厂3×50MW容量熔盐储能项目为研究对象,分析电阻式、电极式及电感式三种技术路线的原理、特点、经济性、运行维护以及优缺点,总结三种技术路线的利弊,为光热发电厂熔盐罐的电加热系统设计选型提供一定参考和借鉴。
【总页数】4页(P128-131)
【作者】陈晓彤
【作者单位】内蒙古电力勘测设计院有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM6
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熔盐加热炉原理
熔盐加热炉原理
熔盐加热炉原理:
炉子是封闭的，出油温度和回油温度之差只有20-30度，这意味着只加热20-30度的温差就可以达到使用温度。
而蒸汽锅炉则是加入冷水，将冷水加热成蒸汽，以此来加热设备。
此外，蒸汽还要变成60-70度的冷凝水排放。
熔盐是硝酸钾（KNO3），亚硝酸钠（NaNO2）和硝酸钠（NaNO3）的混合物。
熔盐炉将粉末状的熔盐加热至熔点142℃以上，从而是熔盐可以熔融状态进行循环回收。
它的最高工作温度可达600℃。
熔盐炉的工作原理是将粉状的熔盐放入熔化槽中，并通过槽中安装的高压蒸汽加热管或电加热管对其进行加热和熔化。
加热到罐中的熔融盐的粘度可以通过循环泵进行循环，以使整个系统流动。
再循环后，将其泵送到热载体炉中进一步循环并升高温度以达到可用温度。
熔盐炉广泛用于肥料，三聚氰胺和氧化铝等高温加热生产过程中。
熔盐炉加热系统
熔盐炉加热系统摘要:熔盐炉加热系统实现了计算机操作、监控和管理的自动化控制。
以高温熔盐作为碱蒸发热源，取代传统的用火直接加热的操作过程，满足了降膜法烧碱浓缩工艺对燃料的严格要求。
熔盐降膜法工艺值得在氯碱行业推广。
关键词：烧碱熔盐炉自控化工应用根据我公司（华泰重化工股份有限公司）3#装置使用的瑞士伯特拉姆斯公司熔盐加热系统，现将使用该系统过程中所需要掌握的知识点通过实践总结以下内容。
一、供热工作原理要了解熔盐炉的控制系统首先就需要先熟知熔盐炉供热系统的工作原理（如下图1-1所示）图1-1二、燃烧控制3#装置燃气熔盐炉采用瑞士伯特拉姆斯公司提供的燃烧器，，燃烧器采用全自动控制，PID比例调节。
控制过程：风机启动，开大风门吹扫→减小风门点火→点火完毕后，点火枪熄灭→PID 调节，正常运行→停炉，风机及电磁阀停止工作→停炉后，→如点火失败或运行不正常，自动停炉报警。
三、烟风道系统熔盐炉烟气从壳体下部排烟口排出后,进入烟气管道,与空气预热器换热降温后进入烟囱排空;同时,空气由风机打入空气预热器,加热后进入燃烧器助燃。
四、控制系统熔盐温度的控制：根据熔盐炉出口的温度对燃烧器大小火的控制，以实现熔盐炉出口温度的恒定。
空管预热控制：燃烧器采用瑞士伯特拉姆斯公司制造的燃烧器，该燃烧器具有大小可调的燃烧量，在空管预热时，只采用最小量燃烧，同时对熔盐炉的上下及内、外盘管都设点进行联锁，一旦有一个点的温度超过上限设定时，即停燃烧器，当回到下限设定值以下时，才能启动燃烧器，只有当全部的点温度都在上限设定值以下时，燃烧器小量才能工作。
联锁：在熔盐炉运行过程中，必须保证整个系统的每个设备都是正常工作。
一旦出现哪个设备的哪个参数出现不正常的变动，即进行停炉，并报警，以确保整个系统的安全运行。
联锁条件有：a熔盐泵启动条件：内盘管、外盘管温度>230℃；熔盐槽液位正常润滑油泵运行；熔盐槽盐温>180℃b熔盐槽保护条件(与熔盐泵联锁，有一参数异常即停泵)；熔盐槽温度＞180℃熔盐槽液位＞minc加热炉保护条件(一旦有异常，停燃烧器)氧含量＞min②燃烧空气压力＞min③烟气风门调节阀打开④天然气泄漏检测⑤天然气调节阀和空气一次气调节阀、空气二次气调节阀故障报警⑥熔盐泵电流>100A熔盐加热系统的调试1启动熔盐炉系统步骤a启动风机，并检查风门位置是否关闭。
熔盐电加热器标准
熔盐电加热器标准Molten salt electric heaters are widely used in various industrial applications due to their high efficiency and ability to operate at high temperatures. These heaters consist of a series of heating elements immersed in molten salt, which serves as the heat transfer medium. One of the key advantages of using molten salt as a heat transfer medium is its high thermal stability and heat retention properties. This allows for precise temperature control and uniform heat distribution, making it ideal for applications where consistency is critical.熔盐电加热器广泛应用于各种工业领域，因其高效率和能够在高温下运行的特点而备受青睐。
这些加热器由一系列浸入熔盐中的加热元件组成，熔盐作为热传输介质。
使用熔盐作为热传输介质的一个关键优势是其高热稳定性和保温性能。
这使得可以实现精确的温度控制和均匀的热分布，使其成为对一致性要求高的应用领域的理想选择。
In addition to their thermal properties, molten salt electric heaters are also known for their high corrosion resistance and long service life. The molten salt acts as a barrier between the heating elementsand the surrounding environment, protecting the components from oxidation and other forms of degradation. This results in a more durable and reliable heating system that requires less maintenance over time. For industries where downtime is costly and production continuity is crucial, molten salt electric heaters offer a dependable solution.除了其热学性质外，熔盐电加热器还以其高耐腐蚀性和长寿命而闻名。
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一、已 知参数
（温度自300度加热到310度所用时间）
管层
壳层
介质
废润滑油
熔盐
入口温度
℃
300
345
出口温度
℃
310
350
流量
t/h
15
20
压力
MPa
釜内油量
t
换热面积
m2
0.3
（开始
0.3
1.3
2(吨50，0x4
39.6 .5=60m2
管外径
mm
30
当量直径
20.16
管壁厚
mm
2.5
定温粘度 mm2/s
c=2.42.0*r b=ln[ln (v1+c)] ln(t1=2 73)-
a=ln(ln (v1+c))
0.110805422 0.64
-2.90493618
0.3655 23.715
v=exp{e xp[a+b*
18.03280934
比热
u=ρ v*10-3 Cp=4.18 55[0.68 (1.8T+3 2)*(0.0 0.00918 1)]*(0.
加热时间 h
K=1/((( 1/h1)+r
ln(Tt） t=-Cm0M.06(9 < 1000/KA
蒸发温度
L=(110
蒸发潜热 Kj/kg .9-
六、炉 蒸发时间
热负荷
kw/h
31925.27
76.3 2228 24.17 5.32
56.79
42.99
7888.888889 13033.45773
μPa.s
v%/t
345 1822.5 0.3655 1.42 615.45 23.715
0
Pr 9.25
t ℃
345
查找 温度值
定性温 度值
345
℃
空气的物密性度参数表 温度t ρ 导热率 比热容 焓
体积膨 普朗克
粘度 胀系数 数 温度t
ρ λ cp
i
μ ν Pr
℃
kg/m3
W/(m. k)
kJ/kg.k
0
0 360
0
0 370
0
0 380
0
0 390
0
0 400
1.239882034 0.000856284
0.04337147
3.128
1.42
三、按 热负荷
热负荷
kj/h
Q=M(H2H1)
四、导 热系数 膜传热系
数
G
mg/m2.s Re=di.Gi
Re
/Puri=dCp*u
Pr
/λ
J h'=λ
h'
/d*j*Pr
K
五、加 热时间
CfF ClmnMt的核 算
14.3 260
270 1879 0.413 1.42 508.7 38.51
13.3 270
280 1871 0.407 1.42 522.9 35.57
12.4 280
290 1864 0.4 1.42 537.2 33.12
11.8 290
300 1856 0.393 1.42 551.4 30.87
11.2 300
310 1849 0.387 1.42 565.6 29.01
10.7 310
320 1841 0.381 1.42 579.9 27.15 330 1834 0.374 1.42 594.1 25.68
10.1 320 9.76 330
340 1826 0.369 1.42 608.3 24.3
0
0
345
0
0
345 1822.5 0.3655
345
0
0
345
0
0
345
0
0
345
0
0
345
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.42 615.45 23.715
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0 280
0
0 290
0
0 300
0
0 310
0
0 320
0
0 330
0
0 340
0 9.25 350
-0.000085 < 0.48 小时 290 290.4 3.9 小时 6.08
143000.0
190.9 88.74
9.18 5.0465 191.57
0.69
熔盐热力学相关的主要物性参数
体积膨 普朗克
温度t 密度 导热率 比热容 焓 粘度 胀系数 数 温度t
ρ λ cp
i
μν
℃
kg/m3
kW/(m .ºc)
0.88 45 8 304
347.5
密度
ρ=t kg/m3 （1.307
28.56
ρ=19760.745（t-
焓差
H=4.185
kj/kg 5(T1-
[(0.371 8+0.001
W/(m. （0.019
导热系数
ºc)
9(0.9941
7*r+0.0
690.62 30.70
1829 H=H2-H1
7.15
二、物 流通面积
性参数
m.℃
污垢热阻 /mk.j℃
管壁热阻 /kj
管层
0.0546
0.00035 0.00006
壳层
0.0291 0.00002
特性因素
12.4
比重
r 20度比重
第一粘度 mm2/s
40 ℃
第二粘度 mm2/s 定性温度 ℃ API指数
100 ℃ （t入+t 出）/2 141.5/( 0.99417
230 1911 0.43 1.42 451.8 56.44 0.0004 18.4 230
240 1903 0.428 1.42 466 50.17 0.0004 16.7 240
250 1985 0.426 1.42 480.2 45.67 0.0004 15.3 250
260 1887 0.419 1.42 494.5 41.85
kJ/kg. ℃
kj/kg
Pa.s
v%/t
-
℃
200 1934 0.435 1.42 409.1 78.79 0.0003 25.8 200
210 1926 0.434 1.42 423.3 69.48 ###### 22.8 210
220 1919 0.433 1.42 437.5 61.83 0.0004 20.4 220
8.3 380
390 1790 0.336 1.42 679.5 19.11
8.1 390
400 1783 0.33 1.42 693.8 18.33
7.91 400
体积膨 普朗克
温度t 密度 导热率 比热容 焓 粘度 胀 Nhomakorabea数 数 温度
ρ λ cp
i
μν
℃
kg/m3
W/(m. k)
kJ/kg.k
kj/kg
9.39 340
350 1819 0.362 1.42 622.6 23.13
9.11 350
360 1812 0.356 1.42 636.8 21.85
8.74 360
370 1804 0.349 1.42 651 20.87
8.52 370
380 1797 0.343 1.42 665.3 19.99
kj/kg
μPa.s
v%/t
-
345
℃ 200
345
0
0
0
0
0
0
0 210
345
0
0
0
0
0
0
0 220
345
0
0
0
0
0
0
0 230
345
0
0
0
0
0
0
0 240
345
0
0
0
0
0
0
0 250
345
0
0
0
0
0
0
0 260
345
0
0
0
0
0
0
0 270
345
0
0
345
0
0
345
0
0
345
0
0
345
0
0
345