據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在首批20個(gè)光熱發(fā)電示范項(xiàng)目中，18個(gè)采用熔鹽儲(chǔ)能，這是因?yàn)槿埯}是很好的儲(chǔ)熱介質(zhì)，所以被廣泛應(yīng)用。在利用熔鹽蓄熱的光熱發(fā)電項(xiàng)目中，必然要用到長(zhǎng)軸熔鹽泵。長(zhǎng)軸熔鹽泵一般是單級(jí)或者多級(jí)熔鹽泵，其液下深度比較長(zhǎng)，在具體項(xiàng)目中，根據(jù)用途可以分為冷泵，熱泵與調(diào)溫泵。下面根據(jù)熔鹽泵的主要參數(shù)簡(jiǎn)單討論一下熔鹽泵的選型。
一、介質(zhì)
目前光熱項(xiàng)目中使用的熔鹽為經(jīng)典的二組分熔鹽，為60%NaNO3+40%KNO3的混合物，使用溫度范圍在220℃至590℃之間。液態(tài)熔鹽的物性參數(shù)主要有密度、比熱、動(dòng)力粘度、導(dǎo)熱系數(shù)等，這些物性參數(shù)可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算或者查表得到。
二、設(shè)計(jì)溫度
光熱發(fā)電項(xiàng)目中有兩個(gè)熔鹽罐，一個(gè)是冷罐，其中熔鹽的溫度最高為400℃，另一個(gè)熔鹽罐為熱罐，其最高溫度為595℃。因?yàn)殚L(zhǎng)軸熔鹽泵是裝在熔鹽罐上，因此，熔鹽泵的設(shè)計(jì)溫度根據(jù)熔鹽的最高溫度確定。一般來說裝在熱罐上的泵我們成為熱泵，裝在冷熔鹽罐上的泵為冷泵，或者調(diào)溫泵。
三、熔鹽密度
冷鹽泵與調(diào)溫泵的設(shè)計(jì)溫度為400℃，該溫度下熔鹽的密度為1905Kg/m3。熱鹽泵的設(shè)計(jì)溫度595℃，該溫度下熔鹽的密度為1735Kg/m3。熔鹽泵的功率與熔鹽的密度成正比。
四、熔鹽泵流量
熔鹽泵的流量根據(jù)換熱量計(jì)算得到，設(shè)計(jì)院習(xí)慣用質(zhì)量流量，其單位為kg/s或者t/h，熔鹽泵生產(chǎn)廠家習(xí)慣用體積流量，其單位為m3/h。設(shè)計(jì)選型過程中要注意流量的單位，需要是要根據(jù)熔鹽的密度進(jìn)行換算。
五、熔鹽泵揚(yáng)程
熔鹽泵的揚(yáng)程根據(jù)管路系統(tǒng)的阻力確定，有的設(shè)計(jì)院直接提供熔鹽泵的揚(yáng)程，揚(yáng)程的單位是m，這種情況下我們需要落實(shí)該揚(yáng)程是葉輪處的揚(yáng)程還是熔鹽泵出口的揚(yáng)程，兩個(gè)揚(yáng)程差距一般有十多米。有的設(shè)計(jì)院給出的是熔鹽泵的進(jìn)口壓力與出口壓力，其單位為MPa，這種情況下我們要根據(jù)壓差與熔鹽的密度進(jìn)一步計(jì)算熔鹽泵的揚(yáng)程。熔鹽泵廠家提供的揚(yáng)程指的是葉輪處的揚(yáng)程，單位為m。需要特別指出的是，熔鹽泵的揚(yáng)程與熔鹽的密度無關(guān)，假設(shè)熔鹽泵的揚(yáng)程為120m，無論用這臺(tái)泵輸送熔鹽還是輸送水，其揚(yáng)程都是120m，與熔鹽的密度基本沒有關(guān)系。
六、液下深度
長(zhǎng)軸熔鹽泵的液下深度指的是從熔鹽泵的進(jìn)口到安裝板下平面的距離，其單位為m或者mm，在確定熔鹽泵的液下深度的時(shí)候，需要注意兩個(gè)問題，一是注意液下深度是否包含過濾網(wǎng)的高度，二是要充分考慮熔鹽泵的高溫膨脹，對(duì)于熱鹽泵來說，熱態(tài)的長(zhǎng)度比冷態(tài)大概長(zhǎng)200mm，確定液下深度的時(shí)候要詳細(xì)計(jì)算得到。
七、功率
熔鹽泵的功率主要有軸功率與配用功率，其單位為Kw。軸功率與熔鹽泵的流量、揚(yáng)程、密度、效率有關(guān)，可以計(jì)算或者通過試驗(yàn)得到。配用功率就是配套電機(jī)的功率，一般是根據(jù)熔鹽泵的額定參數(shù)計(jì)算軸功率加上一定的余量確定，余量范圍為10-20%。計(jì)算后根據(jù)熔鹽泵的最大性能參數(shù)來核算，保證在最大性能參數(shù)的工況下電機(jī)不超載。
八、熔鹽泵的效率
熔鹽泵的效率一般指的是泵葉輪處的效率，沒有考慮熔鹽泵內(nèi)部的沿程損失，有些項(xiàng)目要求熔鹽泵的揚(yáng)程為泵出口的揚(yáng)程，這時(shí)要根據(jù)熔鹽泵的液下深度與熔鹽泵的內(nèi)部阻力經(jīng)過計(jì)算后進(jìn)行修正。
九、熔鹽泵的級(jí)數(shù)
光熱項(xiàng)目用的長(zhǎng)軸熔鹽泵是單級(jí)或者多級(jí)，級(jí)數(shù)根據(jù)熔鹽泵的流量與揚(yáng)程來確定，總揚(yáng)程除以級(jí)數(shù)即為單級(jí)揚(yáng)程，單級(jí)揚(yáng)程的確定一般保證其比轉(zhuǎn)數(shù)在120到210之間，對(duì)于冷泵來說其揚(yáng)程比較高，其單級(jí)比轉(zhuǎn)數(shù)可能在100到120之間。
十、冷卻方式
熔鹽泵的冷卻方式有風(fēng)冷與水冷以及無冷卻三種方式，要根據(jù)熔鹽泵的結(jié)構(gòu)、最高環(huán)境溫度來確定，一般常用風(fēng)冷。對(duì)于環(huán)境溫度比較高的場(chǎng)合，水冷會(huì)更有效。
十一、潤(rùn)滑方式
熔鹽泵可以采用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，也可以采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，各有優(yōu)缺點(diǎn)，兩種潤(rùn)滑方式都可以，因?yàn)闈?rùn)滑油容易更換，一般采用油潤(rùn)滑。
十二、熔鹽泵的數(shù)量
低于光熱項(xiàng)目來說，吸熱器與蒸汽發(fā)生器只有一個(gè)，單臺(tái)泵的流量不能滿足要求，要采用多臺(tái)泵并聯(lián)的方式，目前的項(xiàng)目一般是采一用一備，兩用一備或者三用一備，熔鹽泵的數(shù)量應(yīng)該根據(jù)總流量，揚(yáng)程，熔鹽泵的效率綜合確定。
十三、熔鹽泵的壽命
熔鹽泵的設(shè)計(jì)壽命一般為30年，軸承的壽命為25000小時(shí)或者三年。
十四、其他問題
熔鹽泵選型過程中還要涉及到熔鹽泵的結(jié)構(gòu)確定，密封方式的選擇，主要部件材質(zhì)選擇等問題，熔鹽泵臨界轉(zhuǎn)速確定等等，這部分工作由泵工程師來確定。
來源：熔鹽系統(tǒng)