1、硝鹽爐的設計
熔鹽爐又稱硝鹽爐或硝石槽,用管狀電熱元件加熱硝鹽,以融熔硝鹽作加熱介質。
內熱式硝鹽爐結構示意圖
2.1 硝鹽爐功率計算
2.1.1 按熔鹽體積計算:P=KV (KW)
式中 V—熔鹽體積(M3)
K—單位體積功率(KW/M3)
表2—1 熔鹽單位體積功率
熔鹽體積(M3) |
<1 |
1~2 |
2~5 |
>5 |
|
單位體積功率(KW/M3) |
40 |
35 |
25 |
20 |
|
2.1.2 按爐子熱效率計算: P=Q/ηK
式中 Q—加熱工件所需熱量(KW)
η—硝鹽爐熱效率, η=0.4~0.5
κ—電壓降低影響系數,κ=0.81
2.2 管狀電熱元件的安裝
根據爐子加熱功率選定管狀電熱元件的型號和數量。常用管狀電熱元件的結構形式、技術性能及外形尺寸見(圖1)、(表2—6)或詳見電熱管樣本書21~26頁。
安裝元件時,元件下端與槽底應留出60~120mm距離以便清除槽內臟物并作為元件的膨脹間隙。元件與槽壁安裝孔的間隙應用石棉繩填實,以防硝鹽蒸汽透過安裝孔擴散到匯流排周圍而引起導電起弧。硝鹽液面不能低于元件的有效高度,元件有效高度有紅線標志。
為適應爐子初熱功率(加熱、熔化硝鹽并升溫到工作溫度所需功率)大而正常工作時功率較小的特點,電熱元件應聯接成各種接線方式以便在加熱過程中進行轉換。
2—2 硝鹽爐初熱時間表
熔鹽體積(m3) |
<1 |
1~5 |
5~10 |
>10 |
初熱時間(h) |
8~12 |
12~24 |
24~30 |
30~40 |
|
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3、 熔鹽爐電加熱控制:
主要功能
1、 有常規的電氣保護,如流量和短路保護等。
2、有一套獨立于溫度控制的超溫報警系統,當電加熱器內部溫度超過計定值時,它將不可自動復位地關閉電加熱器,并輸出一個觸點信號。
3、有一套獨立的低液位報警,當液位低于要求值時,它將自動關閉電加熱器,并輸出一個信號。
4、提供數個聯鎖接口,以便和其它設備如泵、流量(壓力)開關等裝置聯鎖,確保加熱器加熱時有一定流量的介質在流動,保證系統的安全。
5、 控制可以向DCS系統提供加熱系統處于運行、停止、超溫報警、液位信號(低液位報警)、互鎖狀態、溫度信號(4~20mA)等信號,除溫度信號外,它們均為無源觸點;可以接受DCS發出的啟動、停止操作命令,要求的觸點容量亦為220V 1A。
6、具有PID溫度調節功能,加熱系統可以通過程序設置介質的升溫曲線,并能在流量不足或停止加熱后,根據工藝要求控制泵,本控制系統采用多級控制技術,即把加熱器分成幾組,其中一組也就是****的一組可以無級調壓,根據出口溫度,經運算后,控制系統自動控制加熱器每組的通斷和另一組加熱器的輸出功率,達到無級調功。這樣,能很有效地達到提高控溫精度的目的。
如需詳細資料或技術支持,請與我公司技術支持部聯系。
熔鹽槽電加熱器
4、 硝鹽
硝鹽成分(重量比) |
熔 點(℃) |
使用溫度(℃) |
氣化溫度(℃) |
熔化潛熱(KJ/Kg) |
平均比熱容[KJ/(Kg.℃)] |
NaNO2100% |
271 |
300~550 |
220 |
|
1.76 |
NaNO3100% |
317 |
325~600 |
380 |
189.66 |
1.84 |
KNO3100% |
337 |
350~600 |
|
106.34 |
1.38 |
KNO355%+NaNO345% |
218 |
230~550 |
|
|
1.59 |
NaNO355%+NaNO245% |
137 |
150~500 |
|
|
1.63 |
KNO350%+NaNO350% |
230 |
300~550 |
|
148 |
1.00 |
NaNO355%+NaNO245% |
220 |
230~550 |
|
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1.8 |
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