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光热发电熔盐泵的选择:LEWIS泵

2015-10-29 15:42| 发布者: csp| 查看: 2717| 评论: 1|原作者: CSPPLAZA|来自: CSPPLAZA光热发电网

  CSPPLAZA光热发电网报道:光热发电需配置储热系统已成为国内外光热发电行业的共识,而熔盐储热系统则以其介质性能稳定和低成本的特性成为了项目业主的普遍选择。在熔盐储热系统中,熔盐泵是最为关键的设备之一,泵的设计、材料的选择、工艺等各方面都需要有丰富的经验支持。

  美国路易斯泵是全球领先的工程公司Weir集团旗下的一个品牌,Weir集团成立于1871年,总部位于苏格兰的格拉斯哥,致力于开发创新工程解决方案,在矿业、石油与天然气,以及电力等行业领域均可提供相关产品与服务。 

  Weir集团共有四个品牌的产品可以应用于光热发电领域,分别为:LEWIS(路易斯,可提供熔盐泵)、FLOWAY(可提供冷却水泵,大扬程熔盐泵)、ISOGATE(导热油阀门)和GABBIONETA(导热油泵),其中以LEWIS熔盐泵在光热发电领域的应用业绩较为突出,全球最大的槽式光热发电项目Solana光热电站所使用的熔盐泵产品全部来自该品牌。
 
图:Solana光热电站中使用的LEWIS熔盐泵

 
图:全球最大的槽式光热发电项目Solana光热电站

  一般来说,在确定熔盐泵的选型前,首先要对所采用的熔盐成分进行分析。包括熔盐的种类、使用温度、熔点、气化点等。熔盐在高温下发生分解释放出的气体具有更大的腐蚀性。整体来看,泵的材料选择要耐高温、耐腐蚀,考虑其强度和使用寿命。

  作为世界领先的硫酸泵和熔硫泵制造商,美国LEWIS现已开发了针对熔盐特殊要求的路易斯® VMS 熔盐泵。结合100多年来针对高密度、高温应用条件的研究成果,路易斯® VMS熔盐泵有着优越的特性,能够保证更高的可靠性和更低的运营成本。

  据美国LEWIS中国独家代理商北京泰酉机电设备有限公司的销售代表陈黔介绍,美国LEWIS熔盐泵在制作过程中主要从耐磨蚀、耐腐蚀、稳定性和热膨胀等几个关键点着手,通过采用特殊的材料、加工工艺或者独特的设计来达到提高熔盐泵性能,降低维护成本,并延长使用寿命的目的。

拥有自有品牌的耐腐蚀材料

  据陈黔介绍,在材料选择方面,路易斯® VMS熔盐泵的壳体和叶轮密封环、轴套和衬套等关键部位全部选用了路易斯的专有合金材料LEWMET(路美特)合金,可以大大提高熔盐泵的耐腐蚀性和耐磨性,这是其他国际熔盐泵厂商所不具备的独特优势。

独特的高性能常压密封

  此外,路易斯® VMS熔盐泵还通过一些独特的设计,提高了其在光热发电领域的适用性。

  路易斯® VMS 熔盐泵含有一个干燥密封腔,能消除其他加压设计带来的结晶盐的问题,通常,带有氮气冲洗的深填料箱可以保持高温填料的温度适中。在密封件上面是一个水套式轴承座和安装在轴上的风扇。在轴旋转的同时,风扇能够驱散热量,从而降低对结构和轴承的温度负荷。水冷系统则能够在运行或待机期间保持温度的恒定(详见下图)

 
图:独特的高性能常压密封设计

通过熔盐回流来调节轴套温度并实现润滑

  路易斯®VMS 熔盐泵的液下轴套通过旁路回流大大降低了轴承热量,轴承上部的溢流孔可以确保润滑适当。再者,轴颈轴承的螺旋凹槽结构形式,能在轴旋转时促进润滑。出液管和支撑管之间的压差能够保证熔盐的流动和传热,在润滑轴套的同时确保两根管子热膨胀量相当。(详见下图)

 

先进的流体力学设计

  过流部件的设计,保证液体无论在连续还是间断的运行状态下稳定可靠的输送。上下都有耐磨环的封闭式叶轮,可以确保高效率并减小轴向载荷。高效的叶轮通过键安装在轴上,以达到更好的扭矩传递很效果。更重要的是,路易斯®VMS 熔盐泵能使用不对称耐磨环来平衡轴向推力,从而明显增加推力轴承的寿命。同时,路易斯®VMS 熔盐泵采用了榫接的链接方式,装配起来非常方便。

  陈黔介绍,路易斯® VMS熔盐泵还采用了双涡道的的设计,从而消除了径向载荷,减小了振动,在很大程度上扩展了允许的操作范围。而蜗壳的弯头设计提供了光滑的通道,又在很大程度上提高了效率。(详见下图)


  此外,与国际上其他品牌的熔盐泵相比,LEWIS熔盐泵的单级设计要更加简单,因此更具成本优势,维护也更加简单。但据陈黔透露,因为是单级设计,所以路易斯泵更加适用于扬程为50m以下的光热储热系统,如果客户需要扬程更高的熔盐泵产品,路易斯泵的姐妹公司Floway的垂直涡轮泵则可以满足。

可为中国光热项目提供定制化产品

  据CSPPLAZA记者了解,Solana项目自2013年10月份正式投运以来,该项目中使用的所有LEWIS熔盐泵均未进行过任何维护,这一事实有力地证明了LEWIS熔盐泵在光热发电领域的稳定性和可靠性,也是对LEWIS采取上述各项措施取得效果的最好诠释。

  伴随着一批光热发电示范项目的筹划和启动,中国光热发电市场有望迎来行业期待已久的爆发。陈黔表示,LEWIS希望能更多参与国内光热示范项目的建设,他强调,LEWIS熔盐泵可以为中国光热项目提供定制化产品,可以针对项目的实际参数来设计和生产可以充分满足客户需要的熔盐泵。

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最新评论

引用 xiucai 2015-11-27 10:42
还的用国产的,外国的太贵,各位怎么看

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