專利名稱:用于存放熱的腐蝕性活性液體的裝置及該裝置的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明基于一種用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置,其包括由壁圍起的用于容納所述液體的空間。此外,本發(fā)明還涉及該裝置的用途。
背景技術(shù):
用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置例如是罐,其用于容納太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中的熱存儲(chǔ)介質(zhì)。在太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中,在白天只要有陽(yáng)光照射就通過(guò)太陽(yáng)能產(chǎn)生熱量。使用該熱量來(lái)發(fā)電。一般地,使用該熱量來(lái)將水蒸發(fā)并且通過(guò)產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。為了使太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備能夠持續(xù)地操作,通過(guò)太陽(yáng)能將熱存儲(chǔ)介質(zhì)加熱。該熱存儲(chǔ)介質(zhì)存放在隔熱效果良好的罐中。為了提取熱量,例如當(dāng)陽(yáng)光不再照射時(shí),將加熱的熱存儲(chǔ)介質(zhì)移除并且用于例如將水蒸發(fā)。熱存儲(chǔ)介質(zhì)因而釋放熱量而被冷卻。然后例如使冷的熱存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)入用于冷的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的第二罐。為了在太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中可以不中斷地操作,大的太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備需要非常大的熱存儲(chǔ)器。為了將太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中的水蒸發(fā)并且將蒸汽加熱到適合于操作的溫度,需要將熱存儲(chǔ)介質(zhì)加熱到相應(yīng)的高溫。目前,太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中的熱存儲(chǔ)器以在290和390° C之間范圍內(nèi)的工作溫度操作。此外,當(dāng)前嘗試將該溫度范圍擴(kuò)展到550° C,或者甚至到該溫度以上的溫度。例如將熔鹽用作熱存儲(chǔ)介質(zhì)。由于操作大的太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備需要大量的熱存儲(chǔ)介質(zhì),因此這里也在尋求替代品。替代的熱存儲(chǔ)介質(zhì)例如也是那些含硫的熱存儲(chǔ)介質(zhì)。在熔鹽和在含硫的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的情況下,在高溫下會(huì)在通常由鋼制成的罐上產(chǎn)生腐蝕。例如,一些熔化的硝酸鹽在550° C以上的溫度下可以造成各種高級(jí)鋼脆裂。盡管高級(jí)鋼是穩(wěn)定的,但是它們對(duì)于撞擊敏感。在含有大量硫的存儲(chǔ)材料的情況下,例如含有1%重量百分比的硫化鉀的硫,在350° C以上的溫度下發(fā)生明顯的腐蝕,當(dāng)該溫度升高到400° C以上時(shí)導(dǎo)致典型的鐵基和鎳基高級(jí)鋼的快速的滲透破壞。含有氯化物的熔鹽在高溫下也是容易高度腐蝕的。在較低的溫度下,腐蝕相當(dāng)少,在一些情況下甚至不存在腐蝕。甚至在高溫下也能夠經(jīng)受住腐蝕性物質(zhì)的材料例如是陶瓷和玻璃。然而,這些材料在沒(méi)有密封件的情況下一般不能連接在一起形成大的結(jié)構(gòu),比如對(duì)于熱存儲(chǔ)罐必要的結(jié)構(gòu)。使用的密封材料在高溫下會(huì)遭到腐蝕性損害。此外,這些材料一般是易碎的,并且當(dāng)連接在一起形成結(jié)構(gòu)時(shí)不能承受高的內(nèi)部壓力。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置,其是抗腐蝕的并且是密封的,同時(shí)具有足夠的機(jī)械穩(wěn)定性以能夠容納甚至大量的液體。該目的是通過(guò)一種用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置達(dá)到的,該裝置包括由壁圍起的用于容納所述液體的空間,所述空間具有內(nèi)部隔離元件。在該種情況下,內(nèi)部隔離元件可以直接靠著罐的壁布置、或者可以在內(nèi)部隔離元件與所述壁之間形成有間隙。內(nèi)部隔離元件避免了包含在所述空間內(nèi)的熱的液體與所述壁接觸。由于內(nèi)部隔離元件的隔離效果,面對(duì)所述壁的側(cè)面的溫度顯著低于熱的液體的溫度。這實(shí)現(xiàn)了可以將界定所述空間的所述壁的溫度保持在發(fā)生腐蝕的溫度以下的效果。為了防止內(nèi)部隔離元件承受作用在其上的不被允許的力,尤其是當(dāng)內(nèi)部隔離元件與在內(nèi)部保持所述液體的所述空間的壁之間存在間隙時(shí),所述內(nèi)部隔離元件優(yōu)選地具有所述液體可以流過(guò)的通道。結(jié)果,在隔離元件的內(nèi)側(cè)和隔離元件的外側(cè)上建立起壓力平衡。因此,所述內(nèi)部隔離元件關(guān)于從內(nèi)側(cè)施加的壓力不需要是穩(wěn)定的。尤其是如果所述內(nèi)部隔離元件與所述壁之間的間隙不均勻、或者在一些地方所述內(nèi)部隔離元件靠著所述壁布置并且在一些地方上形成間隙,則液體流過(guò)所述通道進(jìn)入所述間隙、直到建立起壓力平衡。這避免了可能導(dǎo)致破壞的內(nèi)部隔離元件的變形。這些通道在該情況下設(shè)計(jì)成使得液體可以流入這些通道但是沒(méi)有對(duì)流發(fā)生。這使得液體可以通過(guò)這些通道從罐流出,但是一旦將這些通道填充后,在這些通道中就不發(fā)生質(zhì)量傳輸。尤其是當(dāng)要儲(chǔ)存的液體具有低的熱傳導(dǎo)性時(shí),例如在熔融硫的情況下,包含在這些通道內(nèi)的液體也具有隔熱效果。所述液體雖然由于通過(guò)這些通道而與所述空間的壁接觸,但是其具有比存儲(chǔ)器中的液體更低的溫度,隔離元件的厚度選擇成使得所述壁的區(qū)域中的溫度如此低以致于沒(méi)有腐蝕發(fā)生,或者至少僅有最少的腐蝕。為了補(bǔ)償所述內(nèi)部隔離元件和圍起所述空間的所述壁的材料的不同的熱膨脹,優(yōu)選地,所述內(nèi)部隔離元件具有膨脹縫。而且所述膨脹縫優(yōu)選地同樣是定尺寸成使得它們中不發(fā)生對(duì)流。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,內(nèi)部隔離元件中用于壓力平衡的通道同時(shí)用作膨脹縫,其用于防止熱膨脹破壞內(nèi)部隔離元件。這樣,甚至可以承受住由溫度改變?cè)斐傻妮d荷而不破壞內(nèi)部隔尚兀件。這里,所述通道和/或膨脹縫的尺寸取決于所述空間中包含的液體的黏性。即使在開(kāi)孔耐火保溫磚的情況下(例如可以用其生產(chǎn)內(nèi)部隔離元件),盡管穿入孔中的液體減小了保溫磚的隔熱性能,但是液體(例如硫)的低的熱傳導(dǎo)性足以形成足夠強(qiáng)的隔熱效果。所述內(nèi)部隔離元件例如可以由基本是矩形的元件構(gòu)成?;臼蔷匦蔚脑€包括寬度向外增加以使罐與圓形橫截面匹配的元件,從而這些元件之間的膨脹縫具有均勻的寬度,并且還包括以圓形節(jié)段形式設(shè)計(jì)的與罐直徑匹配的元件。所述通道或膨脹縫例如是矩形元件之間的間隙。通過(guò)以錯(cuò)位方式成排放置以構(gòu)成內(nèi)部隔離元件的矩形元件可以進(jìn)一步防止對(duì)流。此時(shí),兩個(gè)矩形元件之間的間隙在每種情況下僅像這種矩形元件一樣高,并且由下一排的矩形元件中斷。所述內(nèi)部隔離元件既可以是自支承的,也可以是通過(guò)將隔離元件緊固到所述壁形成的。在自支承的隔離元件的情況下,隔離元件例如成排放置以形成內(nèi)壁,該壁可以是自立式的或者可以倚靠所述空間的所述壁。如果自支承的內(nèi)部隔離元件具有膨脹縫,則是尤其有利的。為了進(jìn)一步改善隔離,在所述壁與所述內(nèi)部隔離元件之間可以形成第二隔離層。該第二隔離層在該種情況下可以由與所述內(nèi)部隔離元件相同的材料形成。還可以使用兩種不同的材料。
如果在所述壁與所述內(nèi)部隔離元件之間包含第二隔離層,則例如所述內(nèi)部隔離元件(優(yōu)選地是自支承式的)可以由抗磨損材料形成,例如氧化鋁耐火磚,并且該第二隔離層包括高度隔熱材料,例如泡沫玻璃。所述內(nèi)部隔離元件還可以以多于兩層構(gòu)造而成。在這種情況下,至少一層優(yōu)選地是自支承的內(nèi)部隔離元件,而其他層可以是或可以不是自支承的。例如還可以以多層構(gòu)造交替的自支承隔離層和高度隔熱材料。然而此外,還可以使所有的隔離層都是自支承的。尤其是如果所述第二隔離層不是自支承的,則有利的是,其在內(nèi)側(cè)上和外側(cè)上由自支承的內(nèi)部隔離元件約束。然而,優(yōu)選地,隔離元件的每層是自支承的。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,在所述內(nèi)部隔離元件與所述壁之間包括耐腐蝕材料的密封件。該耐腐蝕材料的密封件例如可以是內(nèi)襯,例如是波紋金屬片的形式。耐腐蝕材料的密封件的使用使得所述壁可以使用非耐腐蝕材料。耐腐蝕材料(例如耐腐蝕的高級(jí)鋼)一般是昂貴的,并且還具有比關(guān)于所述空間內(nèi)包含的液體不是耐腐蝕的鋼更低的強(qiáng)度值。耐腐蝕材料的密封件的使用使得可以由關(guān)于所述空間內(nèi)包含的液體不是穩(wěn)定的鋼生產(chǎn)所述圍起的空間(例如罐)的所述壁。耐腐蝕材料的密封件有助于避免所述空間內(nèi)包含的液體與所述壁接觸。用于存放熱的腐蝕性活性液體的裝置例如是罐。其一般具有壁和蓋,從而形成其中包含熱的腐蝕性活性液體的封閉空間。所述罐的壁例如可以由對(duì)于罐構(gòu)造典型的材料制成,例如鋼或高級(jí)鋼。尤其是如果使用耐腐蝕材料的密封件,則所述罐的所述壁還可以使用關(guān)于所述罐內(nèi)包含的液體是非耐腐蝕的材料??梢陨a(chǎn)所述密封件的合適的耐腐蝕材料例如是石墨或鋁。如果用于存放熱的腐蝕性活性液體的裝置是罐,則其通常由罐蓋封閉。此時(shí),同樣在所述罐蓋上設(shè)置隔離元件。所述罐蓋的隔離元件也避免了在罐蓋的區(qū)域中一尤其是當(dāng)所述罐被完全填滿時(shí)——所述罐蓋與所述熱的腐蝕性活性液體接觸。此外,還避免了熱量經(jīng)由罐蓋釋放到周圍。除了罐之外,由壁圍起的存放空間還可以是在地面中的腔室。在這種情況下,所述腔室一方面可以是自然腔室,同時(shí)替代性地,還可以例如形成人工腔室。地面中的腔室的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器的更大的高度,因?yàn)槠淇梢越?jīng)受比傳統(tǒng)罐更高的流體靜壓一因?yàn)橛捎诹黧w靜壓而在所述壁上產(chǎn)生的力由地面吸收。所述空間的大的高度尤其適合于包含在所述空間內(nèi)的腐蝕性活性液體是旨在作為溫躍層存儲(chǔ)器(Schichtenspeicher, thermoclinereservoir)操作的熱存儲(chǔ)器的任何情況下。在作為溫躍層存儲(chǔ)器操作的熱存儲(chǔ)器中,在底部存在冷液體,在頂部存在熱液體。大的高度增加了通過(guò)熱傳遞平衡溫度的時(shí)間。這樣可以實(shí)現(xiàn)非常大的熱存儲(chǔ)器(例如對(duì)于太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備),其例如可以作為天、周以及原則上可以作為月或者甚至是年存儲(chǔ)器。由于自然能源(比如風(fēng)和太陽(yáng))的波動(dòng),因此,這尤其是有幫助的。地面中的腔室的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,用于太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的熱存儲(chǔ)器還可以在壓力下和在明顯高于440° C的最大溫度下操作,因?yàn)樵诖蟠鎯?chǔ)器的情形中甚至可以施加多于I巴的系統(tǒng)壓力。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,熱的腐蝕性活性液體可以在排除空氣的情況下保持在地面中的腔室中,從而大大降低了火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。地面中的腔室的內(nèi)部隔離元件避免了熱的腐蝕性活性液體與地面接觸以及從地面釋放物質(zhì)或者與它們反應(yīng)并夾帶釋放的物質(zhì)或者反應(yīng)產(chǎn)物。從地面釋放的物質(zhì)或反應(yīng)產(chǎn)物例如可以通過(guò)增加的腐蝕性或者通過(guò)在設(shè)備的另外的元件上留下沉積物而造成破壞一所述設(shè)備是使用用于存放熱的腐蝕性活性液體的裝置的設(shè)備。地面中的腔室例如可以是在地面上方完全由人工形成的,例如通過(guò)人工建立形成有這種腔室的小山。此外,地面中的腔室可以部分地在地面以下,其既可以使用由自然形成的腔室也可以使用人工腔室。所述腔室還可以完全在地下形成。在這種情況下,尤其使用自然腔室。根據(jù)本發(fā)明,將內(nèi)部隔離元件引入地面中的腔室中。正如上面已經(jīng)描述的,該內(nèi)部隔離元件尤其用于避免存放在所述腔室中的液體從地面釋放物質(zhì)或者與來(lái)自于地面的物質(zhì)反應(yīng)。氧化鋁、碳化硅、二氧化硅、泡沫鋁、泡沫玻璃或者它們的混合物是合適的例如作為內(nèi)部隔離元件的材料,既可以用在罐中也可以用在地面中的腔室中。還可以提供多個(gè)層,這些層可以由不同材料制成。尤其是如果用于存放熱的腐蝕性活性液體的裝置是罐、尤其是具有金屬壁(例如鋼壁)的罐,則盡管有內(nèi)部隔離元件,但是罐壁仍然有可能處于可造成傷害(例如在接觸時(shí))的溫度下。在這種情況下,優(yōu)選地,所述罐壁另外由外部隔離元件包圍。適合于外部隔離元件的例如是礦物纖維氈或者標(biāo)準(zhǔn)泡沫玻璃板。在另外覆蓋金屬板(例如鋅板)的情況下,可以避免濕氣侵入隔離元件。根據(jù)本發(fā)明的用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置尤其適合于容納太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備(例如拋物槽式太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備)中的熱存儲(chǔ)介質(zhì)。可以使用的熱存儲(chǔ)介質(zhì)例如是熔鹽或含硫熱存儲(chǔ)介質(zhì)。尤其適合作為含硫熱存儲(chǔ)介質(zhì)的是單質(zhì)硫。為了適應(yīng)蒸汽壓力和熔化壓力,將至少一種含陰離子的添加劑添加到硫中是有利的。尤其適合作為含陰離子的添加劑的是那些在操作溫度下不把硫氧化成相應(yīng)的氧化產(chǎn)物(例如硫氧化物、硫鹵化物或硫氧化物鹵化物)的添加劑。此外,如果含陰離子的添加劑很好地溶解在硫中,則是有利的。優(yōu)選的含陰離子的添加劑是元素周期表中的金屬與單原子或多原子的具有單個(gè)或多個(gè)負(fù)電荷的陰離子形成的離子化合物。離子化合物的金屬例如是堿金屬,優(yōu)選地是鈉、鉀;堿土金屬,優(yōu)選地是鎂、鈣、鋇;元素周期表的第13族金屬,優(yōu)選地是鋁;過(guò)渡金屬,優(yōu)選地是錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅。這些陰離子的示例是:鹵離子和多鹵離子,例如氟離子、氯離子、溴離子、碘離子、三碘離子;硫?qū)僭仉x子和多硫?qū)僭仉x子(polychalcogenides),例如氧離子、氫氧離子、硫離子、硫化氫離子、二硫離子、三硫離子、四硫離子、五硫離子、六硫離子、硒離子、碲離子;磷屬元素離子,例如酰胺離子、二酰亞胺離子、氮離子、磷離子、砷離子,擬鹵離子,例如氰離子、氰酸根離子、硫氰酸根離子;配陰離子,例如磷酸根離子、磷酸氫根離子、磷酸二氫根離子、硫酸根離子、硫酸氫根離子、亞硫酸根離子、亞硫酸氫根離子、硫代硫酸根離子、六氰基鐵酸根離子(hexacyanoferrates)、四氯招酸根離子(tetrachloroaluminates)、四氯高鐵酸根離子(tetrachloroferrates)。含陰離子的添加劑的示例是:氯化鋁(III)、氯化鐵(III)、硫化鐵(II)、溴化鈉、溴化鉀、碘化鈉、碘化鉀、硫氰酸鉀、硫氰酸鈉、硫化鈉(Na2S)、四硫化二鈉(Na2S4)、五硫化二鈉(Na2S5)、五硫化二鉀(K2S5)、六硫化二鉀(K2S6)、四硫化鈣(CaS4)、三硫化鋇(BaS3)、硒化二鉀(K2Se)、磷化三鉀(K3P)、六氰基鐵(II)酸鉀、六氰基鐵(III)酸鉀、硫氰酸銅(I)、三碘化鉀、三碘化銫、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銫、氧化鈉、氧化鉀、氧化銫、氰化鉀、氰酸鉀、四招化鈉(sodium tetraaluminate)、硫化猛(II )、硫化鈷(II )、硫化鎳(II )、硫化銅(II )、硫化鋅、磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、硫酸(二)鈉、硫酸氫鈉、亞硫酸(二)鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、磷酸(三)鉀、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀、硫酸(二)鉀、硫酸氫鉀、亞硫酸鉀、亞硫酸氫鉀、硫代硫酸鉀。此外,就本申請(qǐng)的目的而言,含陰離子的添加劑還是元素周期表中的金屬與單原子或多原子形式的具有單個(gè)或多個(gè)負(fù)電荷的陰離子(優(yōu)選地是基于非金屬原子的陰離子)形成的兩種或多種化合物的混合物。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),各單獨(dú)成分的定量比值在這里不是關(guān)鍵的。根據(jù)本發(fā)明的混合物優(yōu)選地包括在按重量計(jì)50-99.999%范圍內(nèi)、優(yōu)選地在按重量計(jì)80-99.999%的范圍內(nèi)、特別優(yōu)選地是在按重量計(jì)90-99.9%范圍內(nèi)的單質(zhì)硫,在每種情況下均是相對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的混合物的總重量計(jì)算的。根據(jù)本發(fā)明的混合物優(yōu)選地包括在按重量計(jì)0.001-50%范圍內(nèi)、優(yōu)選地在按重量計(jì)0.01-20%的范圍內(nèi)、特別優(yōu)選地是在按重量計(jì)0.1-10%范圍內(nèi)的含陰離子的添加劑,在每種情況下均是相對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的混合物的總重量計(jì)算的。根據(jù)本發(fā)明的混合物可以包括另外的添加劑,例如降低混合物熔點(diǎn)的添加劑。另外的添加劑的比例一般在按重量計(jì)0.01-50%的范圍內(nèi),在每種情況下均是相對(duì)于混合物的總重量計(jì)算的。此外,還可以使用通式是(M1xM2W)2Sy的堿金屬多硫化物的混合物,其中M1、M2 =L1、Na、K、Rb、Cs,并且 M1 與 M2 不同,并且 0.05 彡 x 彡 0.95,2.0 彡 y 彡 6.0。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,M1 = K, M2 = Na。
在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,0.20 ^ X ^ 0.95。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,0.05彡X彡0.90。在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,3.0^y ^6.00在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,y=4.0、5.0或6.0。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,M1 = K,M2=Na,0.20 ^ x ^ 0.95,
3.0 < y < 6.0。在本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施方式中,M1 = K, M2=Na, 0.50彡x彡0.90,y = 4.0、
5.0 或 6.0。同樣合適的是滿足通式((M1xM2(1_x)) 2Sy)m (M3zM4(1_z)SCN) (1_m)的堿金屬多硫化物和堿金屬硫氰酸鹽的混合物,其中M1J2J^M4=LlNaUbXs,并且M1與M2不同、M3與M4不同,并且0.05彡X彡1,0.05彡z彡1,2.0彡y彡6.0,m是物質(zhì)的定量比,其中0.05彡m彡0.95。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, M2和M4=Na。在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,0.20 ^ X ^ 10在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,0.50 ^ X ^ 10在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,3.0^y ^6.00在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,y=4.0,5.0或6.0。在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,0.20 ^ z ^ 10在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,0.50 ^ Z ^ 1在本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,0.200.80。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,0.33 ^ m ^ 0.80。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, M2和M4=Na,0.20彡x彡1,0.20 彡 z 彡 0.95,3.0 彡 y 彡 6.0,0.20 彡 m 彡 0.95。在本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, M2和M4=Na,0.50彡x彡1,0.50 ^ z ^ 0.95, y=4.0、5.0 或 6.0, 0.33 < m < 0.80。在本發(fā)明的又一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, x=l, z=l, y=4.0、5.0或6.0,0.33 < m < 0.80。在本發(fā)明的又一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, x=l, z=l, y=4, m=0.5。在本發(fā)明的又一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, x=l, z=l, y=5, m=0.5。在本發(fā)明的又一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方式中,M1和M3=K, x=l, z=l, y=6, m=0.5。除了用于容納太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的用途之外,根據(jù)本發(fā)明的裝置還可以用作耐受高溫度腐蝕并且總是用相同的介質(zhì)操作的罐或反應(yīng)器。根據(jù)本發(fā)明的裝置不適合用不同的介質(zhì)操作,因?yàn)橛伤霰趪鸬乃隹臻g清潔困難。不可避免的裂縫和間隙會(huì)留有不能移除或者移除困難的介質(zhì)的殘留物。
本發(fā)明的實(shí)施方式將在下面的描述中更詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明并且示出在附圖中,其中:圖1示出了成型為溫躍層存儲(chǔ)器的用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置,圖2示出了自支承的內(nèi)部隔離元件的細(xì)節(jié),圖3示出了具有隔離板的內(nèi)部隔離元件的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例,圖4示出了具有隔離元件的罐蓋的結(jié)構(gòu),圖5示出了具有自支承的內(nèi)部隔離元件的罐壁的結(jié)構(gòu),圖6示出了呈現(xiàn)為地面中的腔室的用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置的示意圖,圖7示出了在地面中的腔室中的自支承的內(nèi)部隔離元件的結(jié)構(gòu),圖8示出了設(shè)計(jì)為用于容納熱的腐蝕性活性液體的復(fù)合存儲(chǔ)器的裝置,圖9示出了具有內(nèi)部隔離元件的法蘭連接,圖10示出了具有內(nèi)部隔離元件的翼板。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了成型為溫躍層存儲(chǔ)器的用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置。如圖1中所示的溫躍層存儲(chǔ)器I例如可以用作太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中的熱存儲(chǔ)器。溫躍層存儲(chǔ)器I包括罐3,其由例如金屬材料(比如鋼)構(gòu)造而成。為此,罐壁5由金屬材料制成,罐壁5的壁厚選擇成使其關(guān)于罐內(nèi)產(chǎn)生的壓力是機(jī)械穩(wěn)定的。這里尤其要考慮的是包含在罐中的液體7的向下增加的流體靜壓。所述罐3由罐蓋9封閉。此外,可以設(shè)置另一個(gè)罐蓋11,當(dāng)罐3完全填滿時(shí)其止靠在包含在罐3中的液體7上,從而沒(méi)有氣體包含在罐3中。為了補(bǔ)償液面的波動(dòng),補(bǔ)償區(qū)域13可以設(shè)置在所述另一個(gè)蓋11上。這些補(bǔ)償區(qū)域例如可以具有波紋的形式。所述補(bǔ)償區(qū)域13使所述另一個(gè)蓋11能夠形狀鎖合地例如通過(guò)焊接工藝連接到所述罐壁5。這使得可以實(shí)現(xiàn)氣密連接。當(dāng)存在液面升高或者液面降低時(shí),所述另一個(gè)蓋11升高或降低,從而其總是以使得沒(méi)有氣體包含在所述罐中的方式封閉所述罐。替代性地或者此外,還可以通過(guò)供應(yīng)或移除液體(例如從緩沖罐)來(lái)補(bǔ)償在溫度變化時(shí)存儲(chǔ)材料的體積的改變。如果所述罐3用作溫躍層存儲(chǔ)器1,則在所述罐3的上部區(qū)域中存在第一分布器
15。熱的液體可以通過(guò)所述第一分布器15均勻地供應(yīng)到所述罐中。同時(shí)為了保持罐中液面恒定,通過(guò)罐3底部處的第二分布器17移除較冷的液體。將冷液體通過(guò)第一分布器15和第二分布器17均勻地移除,從而最好沒(méi)有對(duì)流發(fā)生,并且從而在罐中產(chǎn)生非常小的垂直熱傳遞。這樣,可以將液體存放在罐中,使得一般具有更高密度的較冷液體包含在下部區(qū)域中,而具有較低密度的較溫液體包含在上部區(qū)域中。在理想的情況下,罐中的液體具有兩個(gè)溫度,即,上部區(qū)域中的較高溫度和下部區(qū)域中的較低溫度。在熱的區(qū)域與冷的區(qū)域之間形成溫度邊界層。由于不能避免液體中的熱傳遞,因此在實(shí)際情況下在熱與冷的液體之間不可能存在清晰的界線,而是形成從熱的液體到較冷液體的溫度過(guò)渡。由于熱傳遞,存放持續(xù)得時(shí)間越長(zhǎng),過(guò)渡就越來(lái)越不明顯。在太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中,當(dāng)利用太陽(yáng)能將用作熱存儲(chǔ)介質(zhì)的液體加熱時(shí),通過(guò)第一分布器15供應(yīng)熱的液體,由第二分布器17移除較冷的液體。如果沒(méi)有太陽(yáng)照射,但是要在太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中持續(xù)發(fā)電,就使用存放在熱存儲(chǔ)介質(zhì)中的熱量來(lái)將水蒸發(fā)來(lái)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī)。為此,通過(guò)第一分布器15從所述罐3移除熱的熱存儲(chǔ)介質(zhì),將熱量釋放到熱交換器中,用作操作流體的水在所述熱交換器中被蒸發(fā)和過(guò)熱化,然后通過(guò)所述罐的下部區(qū)域中的第二分布器17將冷的熱存儲(chǔ)介質(zhì)返回。通過(guò)從所述罐3移除熱的熱存儲(chǔ)介質(zhì)和通過(guò)在加熱期間移除冷的熱存儲(chǔ)介質(zhì),在每種情況下,罐3中的溫度邊界層均轉(zhuǎn)移。在熱存儲(chǔ)介質(zhì)的加熱期間,即,當(dāng)通過(guò)第一分布器15供應(yīng)熱的熱存儲(chǔ)介質(zhì)和通過(guò)第二分布器7移除較冷液體時(shí),溫度邊界層向下轉(zhuǎn)移,而當(dāng)使用存儲(chǔ)在液體7中的熱量時(shí),溫度邊界層向上轉(zhuǎn)移——因?yàn)樗龉?中的熱的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的量減少、而熱量已經(jīng)被使用的冷的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的量增加。例如用作用于熱存儲(chǔ)介質(zhì)的液體7是熔鹽或者含硫熱存儲(chǔ)介質(zhì)。尤其適合作為含硫熱存儲(chǔ)介質(zhì)的是單質(zhì)硫,然而其可能被污染或者包括另外的添加劑。熔鹽和硫在相對(duì)高的溫度下關(guān)于含鐵或鎳的材料均是高腐蝕性的。例如,熔融的硝酸鹽使高級(jí)鋼在550° C以上的溫度下脆化。盡管高級(jí)鋼是穩(wěn)定的,但是它們對(duì)撞擊敏感。含硫熱存儲(chǔ)介質(zhì)(例如具有1%硫化鉀的硫)在350° C以上的溫度下在典型的鐵/鎳高級(jí)鋼上產(chǎn)生顯著的腐蝕,當(dāng)溫度從550° C增加時(shí)導(dǎo)致高級(jí)鋼在短時(shí)間內(nèi)滲透破壞。含氯化物的熔鹽在高溫下也是高度腐蝕性的。為了防止腐蝕,根據(jù)本發(fā)明,在罐3中包含內(nèi)部隔離元件19。內(nèi)部隔離元件19避免了包含在罐3中的液體7與包圍液體7的容納空間的壁21接觸。此外,由于該隔離元件,壁21上的溫度顯著低于罐3中液體7的溫度。在圖2中示出了內(nèi)部隔離元件19的結(jié)構(gòu)的示例。正如在圖2中示出的,其是自支承的。為此,基本是矩形的元件或者必要時(shí)為了對(duì)應(yīng)于罐的圓化輪廓還可以是稍微為梯形的元件23或者圓形節(jié)段形式的其他元件23以兩排錯(cuò)位布置。在一排的每?jī)蓚€(gè)矩形元件23之間存在間隙25。間隙25用于補(bǔ)償內(nèi)部隔離元件19和罐壁5的材料的不同的熱膨脹。為了形成正如圖2中示出的內(nèi)部隔離元件,矩形元件23彼此疊置地成排分層布置,彼此疊置的矩形元件23關(guān)于彼此錯(cuò)位布置是優(yōu)選的。錯(cuò)位布置具有限制間隙25的幾何長(zhǎng)度的效果。此外,間隙25的尺寸確定成使得沒(méi)有對(duì)流發(fā)生是優(yōu)選的。盡管液體7可以流入間隙25中,但是一旦液體7將間隙填充就應(yīng)該避免間隙中的恒定的質(zhì)量傳輸。尤其是在熱傳遞效果不好的液體的情況下,比如利用熔融硫的情況下,包含在間隙25中的液體也具有隔熱效果。如圖2中所示的兩個(gè)錯(cuò)位的排的設(shè)計(jì)避免了液體通過(guò)內(nèi)部隔離元件19到達(dá)壁21。在一個(gè)替代性實(shí)施方式中,內(nèi)部隔離元件還可以由一排矩形元件23構(gòu)成。在這種情況下,液體通過(guò)間隙25到達(dá)壁21。由于隔離元件19的隔離效果并且由于間隙25設(shè)計(jì)成使得沒(méi)有對(duì)流發(fā)生,因此,流過(guò)間隙25的液體的溫度也降低,從而與壁21接觸的液體的溫度低于罐3中液體7的溫度。隔離元件19的厚度在該種情況中選擇成使得通過(guò)間隙的液體25的溫度為:該溫度在液體對(duì)壁21的材料具有高度腐蝕效果的溫度以下。在圖3中示出了由隔離板組成的內(nèi)部隔離元件的結(jié)構(gòu)的示例。作為與圖2中示出的內(nèi)部隔離元件19的實(shí)施方式的不同,示出在圖3中的內(nèi)部隔離元件19是非自支承的。該內(nèi)部隔離元件19包括安裝在壁21上的單獨(dú)的隔離板27。構(gòu)成罐壁5的壁21的厚度選擇成使得壁21關(guān)于作用在其上的力(例如由于包含在罐中的液體的流體動(dòng)壓)是穩(wěn)定的。為了提供所述隔離元件,所述隔離板27例如通過(guò)合適的壁鉤29緊固到所述壁21。使用壁鉤29的優(yōu)點(diǎn)是,內(nèi)部隔離元件19的單獨(dú)的隔離板27可以以簡(jiǎn)單方式安裝,并且如果需要還可以再次拆下。然而,除了用壁鉤29緊固之外,還可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何其他希望方式將隔離板27緊固到所述壁21。例如,可以通過(guò)粘結(jié)方式將隔離板連接到所述壁21。然而這具有的缺點(diǎn)是,不再可能容易地將它們拆下。為了補(bǔ)償應(yīng)力發(fā)生,所述隔離板27也安裝成在每?jī)蓚€(gè)隔離板27之間形成間隙25。在圖3中示出的實(shí)施方式中,間隙25的尺寸也應(yīng)選擇成使得在間隙25中沒(méi)有對(duì)流發(fā)生。結(jié)果,在填充期間,間隙25由流入的液體填充,但是,該液體然后留在間隙25中,并從而同樣用于提供隔熱。由于隔離板26—般不與壁21平齊,因此,液體也流到隔離板27后面。然而,具有隔離板27的隔離元件具有這樣的效果,即,使得與壁21接觸的液體已經(jīng)被冷卻到使其在壁21上不再具有腐蝕作用的程度。為了防止隔離板27腐蝕,它們可以額外設(shè)置有抗腐蝕覆層31。這里合適作為抗腐蝕覆層的是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何覆層。合適的覆層例如是上釉的覆層或者Al2O3覆層。隔離板27的覆層31尤其適合于在將關(guān)于包含在罐中的液體7不穩(wěn)定的材料用作隔離板27的材料的任何情況下。圖4中示出了具有隔離元件的罐蓋的一種可行結(jié)構(gòu)。圖4中示出的用于罐蓋的結(jié)構(gòu)基本對(duì)應(yīng)于圖3中示出的上面安裝有隔離板的罐壁結(jié)構(gòu)。為了確保也在向上方向上進(jìn)行隔離,在罐蓋33上設(shè)置隔離元件35。與圖3中示出的方式類似,例如可以借助于鉤37緊固隔離元件35。然而,例如通過(guò)螺紋連接或者粘結(jié)劑粘結(jié)的緊固也是可行的。根據(jù)隔離元件35所用的材料和要存放在罐中的液體7,可以給隔離元件35涂覆抗腐蝕覆層31。如果在單獨(dú)的隔離元件35之間形成間隙25,在罐蓋33上能夠補(bǔ)償隔離元件35的隔離材料和罐蓋33的材料的不同的熱膨脹也是優(yōu)選的。在圖5中示出了具有自支承的內(nèi)部隔離元件的罐壁結(jié)構(gòu)。罐壁5由承重鋼殼形成。這設(shè)計(jì)成是機(jī)械穩(wěn)定的并且能夠吸收例如由于壓力產(chǎn)生而施加的力,而不變形。在內(nèi)側(cè)上,罐壁5與抗腐蝕密封件39鄰接。所述抗腐蝕密封件39例如是高級(jí)鋼內(nèi)襯。這例如可以呈現(xiàn)出波紋金屬板的形式。抗腐蝕密封件39的使用使得可以用關(guān)于包含在罐中的液體不是耐腐蝕的鋼作為罐壁5的材料。所述抗腐蝕密封件39避免了液體能夠與罐壁5的材料接觸??垢g密封件39在內(nèi)側(cè)上與第一隔離層41鄰接。所述第一隔離層41優(yōu)選地是自支承的并且由彼此疊置成層的矩形元件構(gòu)成。如果在第一隔離層41的單獨(dú)的矩形元件之間形成間隙,則是有利的,正如例如也在圖2中示出的。所述第一隔離層41例如是高度隔熱的材料。結(jié)果獲得了良好的隔熱。第一隔離層41與第二隔離層43鄰接。第二隔離層43例如是由抗磨損材料制成的,從而也尤其用于使內(nèi)部隔離元件19不被罐中液體的運(yùn)動(dòng)破壞的目的。第二隔離層43也優(yōu)選地是自支承的并且例如以矩形元件的層的形式布置。這里,如果在第二隔離層43的單獨(dú)的元件之間形成間隙也,則是有利的,以能夠補(bǔ)償?shù)谝桓綦x層41、第二隔離層43和罐壁5的材料的不同的熱膨脹。液體可以在壁21的方向上流過(guò)第一隔離層41和第二隔離層43的單獨(dú)的元件之間的間隙25。然后液體在抗腐蝕密封件39處聚集。由于壓力平衡,在隔離元件19的兩側(cè)中的每側(cè)上都存在相同壓力的液體的事實(shí)避免了作用在隔離元件19上并且未從外部獲得補(bǔ)償?shù)母叩膬?nèi)部壓力的發(fā)生。這大大避免了內(nèi)部隔離元件19的變形。盡管存在內(nèi)部隔離元件19,但是由于罐壁5處的溫度可以如此高以致于存在發(fā)生傷害的風(fēng)險(xiǎn)(例如如果接觸罐壁5),因此,罐壁5還可以在外側(cè)上與外部隔離元件45鄰接。外部隔離元件45例如可以由傳統(tǒng)的隔熱材料構(gòu)成,例如礦物纖維或玻璃纖維。為了使罐不受天氣影響,然后例如用金屬板47將外部隔離元件45覆蓋住。所使用的金屬板47例如是商業(yè)上可買到的鋅板,其尤其耐風(fēng)化。在圖6中,以地面中的腔室的形式示出了用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置。作為與圖1-5中示出的結(jié)構(gòu)的不同,替代性地,還可以將用于容納熱的腐蝕性活性液體的裝置設(shè)計(jì)為地面51中腔室49。這樣做的優(yōu)點(diǎn)包括,不需要關(guān)于高壓穩(wěn)定的罐壁5形式的罐殼。作用在壁21上的力由地面51吸收。該裝置例如同樣可以是溫躍層存儲(chǔ)器。如果用于容納液體的裝置是溫躍層存儲(chǔ)器,則在上部區(qū)域中設(shè)置第一入流口 53,使熱的熱存儲(chǔ)介質(zhì)能供應(yīng)到腔室49中或者從腔室49移除,并且設(shè)置第二入流口 55,通向腔室49的下部區(qū)域中并且使冷的熱存儲(chǔ)介質(zhì)能夠移除或供入。功能對(duì)應(yīng)于圖1中示出的溫躍層存儲(chǔ)器。作為與罐形式的溫躍層存儲(chǔ)器的不同,在地面51中的腔室49的情況下,可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器相當(dāng)大的高度。結(jié)果,對(duì)于相同量的熱存儲(chǔ)介質(zhì)可以減小直徑,從而使溫度邊界層變小。這樣使得可以在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)操作溫躍層存儲(chǔ)器、而沒(méi)有通過(guò)熱傳遞發(fā)生完全的溫度平衡。這是可行的,尤其是由于地面可以吸收比傳統(tǒng)的鋼罐壁5大得多的壓力。為了避免由包含在腔室49中的用作熱存儲(chǔ)介質(zhì)的液體從地面51釋放物質(zhì)、并且該物質(zhì)可能與液體反應(yīng)形成不希望的產(chǎn)物,腔室49以與圖1中示出的罐相同的方式襯設(shè)有隔離元件19。內(nèi)部隔離元件19的結(jié)構(gòu)在該種情況下基本與圖3和5中示出的相同。圖7中示出地面51中的腔室中的內(nèi)部隔離元件19的另一種結(jié)構(gòu)的可能性。還是在圖7中示出的實(shí)施方式中,內(nèi)部隔離元件19包括第一隔離層41和第二隔離層43。第二隔離層43優(yōu)選地是自支承的并且與包含在腔室49中的液體7接觸。為此,第二隔離層43例如以矩形元件層的形式布置。第一隔離層41用作額外的隔離元件并且例如由可以承載壓力的材料制成,從而第二隔離層43由于包含在腔室49中的液體作用其上的壓力而被壓向第一隔離層41,并且這些因此施加的力由第一隔離層41承受。第一隔離層41例如可以由泡沫玻璃或隔熱磚形成。如果在內(nèi)部隔離元件19中形成通道57是優(yōu)選的。通道57在該種情況下用作放泄口,液體可以通過(guò)該放泄口流到內(nèi)部隔離元件19后邊。通道57在該種情況下設(shè)計(jì)成避免對(duì)流,從而液體流過(guò)該通道57 —次并且例如流入并填充位于內(nèi)部隔離元件19后面的空隙59。如果包含在腔室49中的液體是硫,則其在空隙59中冷卻并固化,從而內(nèi)部隔離元件19由來(lái)自于后邊的壓力支承。為了確保持續(xù)的壓力平衡,如果通道57處的溫度總是保持在如此高以致于硫不會(huì)固化而是持續(xù)處于熔融狀態(tài),則是有利的。為此,例如可以設(shè)置溫度傳感器,利用該傳感器來(lái)測(cè)量溫度。如果溫度降低得太多,則例如可以通過(guò)使用合適的加熱元件來(lái)將固化的硫再次熔化。這一點(diǎn)相應(yīng)地還適于例如熔鹽的使用,熔鹽同樣應(yīng)該在通道57的區(qū)域中保持液體狀態(tài),并且如果溫度降低得太多,則同樣應(yīng)該能夠例如加熱從而將它們?cè)俅我夯?。為了能夠?qū)崿F(xiàn)具有相應(yīng)的大的橫截面積的非常大的溫躍層存儲(chǔ)器,可以設(shè)置具有磚石內(nèi)壁的復(fù)合存儲(chǔ)器。這種存儲(chǔ)器通過(guò)圖8中的示例呈現(xiàn)。復(fù)合存儲(chǔ)器的使用使得可以將罐頂?shù)目缍缺3衷陟o態(tài)設(shè)計(jì)中可行的極限內(nèi)。為了生產(chǎn)復(fù)合存儲(chǔ)器,通過(guò)內(nèi)部隔離元件19將腔室49分成分散的單獨(dú)的存儲(chǔ)器61。在每個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)器中包含相同的液體,例如熔融硫。通過(guò)內(nèi)部隔離元件19彼此分隔的相應(yīng)的單獨(dú)的存儲(chǔ)器優(yōu)選地通過(guò)通孔在流體靜力學(xué)上連接。這使得可以將分散的單獨(dú)的存儲(chǔ)器61中的液面保持一致。在圖9中,示出了一種具有內(nèi)部隔離元件的法蘭連接。為了能夠?qū)⒁后w送入罐中或者將其移除,需要向罐連接管線。連接管線通常通過(guò)合適的法蘭實(shí)現(xiàn)。在圖9中通過(guò)示例示出了這種法蘭連接。為此,在罐3上形成法蘭63。管線65連接到第二法蘭67。第二法蘭67在該種情況下設(shè)計(jì)成關(guān)于管線65是部分同心的,在法蘭67與管線65之間包含隔離材料69。同時(shí),在罐3上的第一法蘭63與第二法蘭67之間存在內(nèi)部隔離元件19。這種設(shè)計(jì)在法蘭的區(qū)域中也實(shí)現(xiàn)了均勻的隔離。第一法蘭62和第二法蘭67的連接通過(guò)傳統(tǒng)的連接措施實(shí)現(xiàn),例如通過(guò)螺釘71。此外,通常在第一法蘭63與第二法蘭67之間定位密封元件。在圖10中示出了在管線中的設(shè)有內(nèi)部隔離元件的翼板。為了對(duì)尤其是熱的腐蝕性液體流過(guò)的管線提供腐蝕保護(hù),同樣也可以使管線具有內(nèi)部隔離元件19。為了控制穿流,例如可以使用配件。這種配件例如是翼板73。在翼板73的區(qū)域中,內(nèi)部隔離元件19被中斷,擋塊75位于中斷的區(qū)域中。為了封閉管線65,可以將翼板73定位成使其撞靠在擋塊75上。通過(guò)使翼板73樞轉(zhuǎn),可以打通管線65。內(nèi)部隔離元件19的使用防止了流過(guò)管線65的熱的材料與管線65的材料直接接觸。為了保護(hù)擋塊75和翼板73,它們優(yōu)選地設(shè)有耐高溫抗腐蝕覆層77。
在管線和配件中以及在罐中的內(nèi)部隔離元件19使得可以設(shè)計(jì)利用熱的腐蝕性活性液體操作的隔離元件。這種隔離元件例如是太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備,例如拋物槽式太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備。示例示例 I具有內(nèi)部隔離元件的罐包含390° C的硫。該罐具有耐火磚內(nèi)部隔離元件19。罐壁由鋼構(gòu)成。在外側(cè)上,所述鋼由礦棉外部隔離元件包裹。表I示出了在分別從磚到鋼、鋼到礦棉和礦棉到周圍環(huán)境過(guò)渡時(shí)發(fā)生的溫度。表1:根據(jù)本發(fā)明的具有耐火磚內(nèi)部隔離元件的裝置中的溫度曲線
權(quán)利要求
1.一種用于容納熱的腐蝕性活性液體(7)的裝置,包括由壁(21)圍起的用于容納所述液體(7)的空間,其中,所述空間具有內(nèi)部隔離元件(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述內(nèi)部隔離元件(19)具有可供要存放在所述空間中的所述液體(7)流過(guò)的通道(25,57)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,所述內(nèi)部隔離元件(19)是自支承的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,所述內(nèi)部隔離元件(19)是由單獨(dú)的元件(27)構(gòu)成的,這些單獨(dú)的元件緊固到圍起的所述空間的所述壁(21)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的裝置,其中,所述內(nèi)部隔離元件(19)是由基本上為矩形的元件(23)構(gòu)成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述通道是位于所述矩形元件(23)之間的間隙(25)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的裝置,其中,所述內(nèi)部隔離元件(19)是由第一隔離層(41)和與所述第一隔離層鄰接的第二隔離層(43)構(gòu)成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的裝置,其中,在所述內(nèi)部隔離元件(19)與所述壁(21)之間包含有由耐腐蝕金屬制成的密封件(39)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的裝置,其中,所述內(nèi)部隔離元件(19)的材料包括氧化鋁、碳化硅、二氧化硅、泡沫鋁、泡沫玻璃或者它們的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的裝置,其中,由壁(21)圍起的用于容納所述液體(7)的所述空間是罐(3)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述罐(3)的壁(21)是由鋼或高級(jí)鋼制成的。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置,其中,所述罐(3)由罐蓋(11)封閉,并且在所述罐蓋(11)上設(shè)置有隔離元件(35)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的裝置,其中,容納所述液體(7)的圍起的所述空間是地面(51)中的腔室(49)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的用于存放腐蝕性活性液體的裝置的用于存放含硫的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于容納熱的腐蝕性活性液體(7)的裝置,包括由壁(21)圍起的用于容納所述液體(7)的空間,該空間具有內(nèi)部隔離元件(19)。本發(fā)明還涉及用于存放腐蝕性活性液體的裝置的用于存放含硫的熱存儲(chǔ)介質(zhì)的用途。
文檔編號(hào)F28D20/00GK103140733SQ201180047235
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者J·沃特曼, F·澤勒, F·梅杰, K·希爾勒-阿恩特, O·馬赫哈默, G·胡貝爾, S·毛雷爾, K·蓋耶, M·魯茨, M·蓋特納 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司