一种复合固体储热系统技术方案

本发明专利技术公开了一种复合固体储热系统，包括用于安装在热能传递主管路上的固体储热装置和蓄热器；热能传递主管路，用于输送传热工质至用户或蒸汽管网；固体储热装置上设置有与热能传递主管路连通的第一热量导入管路，第一热量导入管路，用于导入传热工质并储存其热量于固体储热装置内；蓄热器上设置有与固体储热装置连通的第二热量导入管路，第二热量导入管路，用于导入并储存经固体储热装置吸热后的传热工质在蓄热器内；本发明专利技术在固体储热器旁增设相变蓄热器，将固体储热未储存完全的热量继续存储在相变蓄热器内，释放热量时，可以增加输出热量，并保证输出稳定。

A Composite Solid Heat Storage System

The invention discloses a composite solid heat storage system, which comprises a solid heat storage device and a heat accumulator installed on a heat transfer main road; a heat transfer main road for conveying heat transfer working substances to users or steam pipe network; and a first heat conduction pipeline connected with a heat transfer main road and a first heat conduction pipeline for conducting heat transfer working substances are arranged on the solid heat storage device. The heat is stored in the solid heat storage device; the second heat inlet pipeline connected with the solid heat storage device is arranged on the heat storage device, and the second heat inlet pipeline is used to import and store the heat transfer working substance absorbed by the solid heat storage device in the heat storage device; the phase change heat storage device is added beside the solid heat storage device, and the incomplete heat of the solid heat storage is stored in the phase change device. In the regenerator, when the heat is released, the output heat can be increased and the output stability can be ensured.

【技术实现步骤摘要】
一种复合固体储热系统
本专利技术属于固体储热
，具体涉及一种复合固体储热系统。
技术介绍
相变蓄热器是一种以相变储能材料为基础的高新储能技术。主要分为热化学储热、显热储热和相变储热。相变储热可以分为固–液相变、液–气相变和固–气相变。然而，其中只有固–液相变具有比较大的实际应用价值。蓄热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，可用于解决热能供给与需求失配的矛盾，在太阳能利用、电力“移峰填谷”、废热和余热的回收利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，是世界范围内的研究热点。现有技术固体储热系统中，由于热源不稳定，经常造成发电机、汽轮机出力不平稳，也无法带来稳定收益，设备使用寿命短。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种复合固体储热系统，以解决现有技术中热源不稳定，造成发电机、汽轮机出力不平稳的问题。本专利技术公开了一种复合固体储热系统，包括用于安装在热能传递主管路上的固体储热装置和蓄热器；热能传递主管路，用于输送传热工质至用户或蒸汽管网；固体储热装置上设置有与热能传递主管路连通的第一热量导入管路，第一热量导入管路，用于导入传热工质并储存其热量于固体储热装置内；蓄热器上设置有与固体储热装置连通的第二热量导入管路，第二热量导入管路，用于导入并储存经固体储热装置吸热后的传热工质在蓄热器内。进一步地，蓄热器连接有第一给水导入管路，第一给水导入管路用于向蓄热器内导入给水；固体储热装置上设置有与蓄热器连通的第二给水导入管路，第二给水导入管路用于导入经蓄热器升温的水汽混合物；固体储热装置上设置有连接至热能传递主管路的热量导出管路，热量导出管路用于将经固体储热装置升温的水蒸气导出至热能传递主管路。进一步地，蓄热器为相变蓄热器。进一步地，传热工质产生装置的导热出口连通至热能传递主管路，热能传递主管路的输出端连接有汽轮机，汽轮机连接有发电机。进一步地，汽轮机的传热工质出口经凝汽器、凝结水泵和除氧器最后通过第一给水导入管路连接至蓄热器，蓄热器的冷凝水导出管路连通至传热工质产生装置的凝结水入口。本专利技术还公开了一种复合固体储热系统的工作方法，热能传递主管路传输传热工质，一部分传热工质进入用户，另一部分传热工质进入固体储热装置，把热量储存在固体储热装置内，传热工质流经固体储热装置放热后，再进入并存储于蓄热器中；该系统放热过程为：蓄热器导入给水，经蒸汽蓄热器升温的传热工质进入固体储热装置，经固体储热装置升温的传热工质导出至热能传递主管路，并与传热工质产生装置产生的传热工质合并输送至用户或蒸汽管网。进一步地，蓄热器为相变蓄热器。进一步地，传热工质产生装置的导热出口连通至热能传递主管路，热能传递主管路的输出端连接有汽轮机，汽轮机连接有发电机。进一步地，将汽轮机排出的给水经凝汽器、凝结水泵和除氧器，输送至蓄热器；经蓄热器放热后的传热工质，凝结后进入传热工质产生装置。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：在固体储热器旁增设相变蓄热器，将固体储热未储存完全的热量继续存储在相变蓄热器内，释放热量时，可以增加输出热量，并保证输出稳定。【附图说明】图1为本专利技术一种复合固体储热系统的结构示意图。其中，1.固体储热装置，2.传热工质产生装置，3.汽轮机，4.发电机，5.凝汽器，6.加压循环泵，7.取热循环泵，8.蓄热器，9.凝结水泵，10.除氧器，11.热能传递主管路，12.第一热量导入管路，13.第二热量导入管路，14.冷凝水导出管路，15.第一给水导入管路，16.第二给水导入管路，17.热量导出管路。【具体实施方式】下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。本专利技术提供了一种复合固体储热系统，如图1所示，包括用于安装在热能传递主管路11上的固体储热装置1和蓄热器8；热能传递主管路11，用于输送传热工质至用户或蒸汽管网；固体储热装置1上设置有与热能传递主管路11连通的第一热量导入管路12，第一热量导入管路12，用于导入传热工质并储存其热量于固体储热装置1内；蓄热器8上设置有与固体储热装置1连通的第二热量导入管路13，第二热量导入管路13，用于导入并储存经固体储热装置1吸热后的传热工质在蓄热器8内，蓄热器8为相变蓄热器。其中，蓄热器8连接有第一给水导入管路15，第一给水导入管路15用于向蓄热器8内导入给水；固体储热装置1上设置有与蓄热器8连通的第二给水导入管路16，第二给水导入管路16用于导入经蓄热器8升温的水汽混合物；固体储热装置1上设置有连接至热能传递主管路11的热量导出管路17，热量导出管路17用于将经固体储热装置1升温的水蒸气导出至热能传递主管路11，传热工质产生装置2的导热出口连通至热能传递主管路11，热能传递主管路11的输出端连接有汽轮机3，汽轮机3连接有发电机4。汽轮机3的传热工质出口经凝汽器5、凝结水泵9和除氧器10最后通过第一给水导入管路15连接至蓄热器8，蓄热器8的冷凝水导出管路连通至传热工质产生装置2的凝结水入口。本专利技术还公开了一种复合固体储热系统的工作方法，当有多余热量时进行充热，当需要更多热量输出时放热。在充热阶段，热能传递主管路11传输传热工质，一部分传热工质进入用户，另一部分传热工质进入固体储热装置1，把热量储存在固体储热装置1内，传热工质流经固体储热装置1放热后，再进入蓄热器8中继续放热并存储热量。放热阶段为：蓄热器8导入给水，经蓄热器8升温的传热工质进入固体储热装置1，经固体储热装置1升温的传热工质导出至热能传递主管路11，并与传热工质产生装置2产生的传热工质合并输送至用户或蒸汽管网。传热工质产生装置2的导热出口连通至热能传递主管路11，热能传递主管路11的输出端连接有汽轮机3，汽轮机3连接有发电机4，将汽轮机3排出的给水经凝汽器5、凝结水泵9和除氧器10，输送至蓄热器8；经蓄热器8放热后的传热工质，凝结后进入传热工质产生装置2。上述传热工质产生装置2可以为锅炉、预热换热器、太阳能集热器、工业生产蒸汽发生装置等蒸汽发生装置，传热工质可以为气体或液体。本专利技术的工作流程：充热模式：将传热工质从除氧器10进入到传热工质产生装置2吸热变为蒸汽，当传热工质产生装置2的输出超出额定输出时，或者在需要分流时，则有一部分工质进入汽轮机3产生动力，驱动发电机4发电，另一部分工质(热载体)进入固体储热装置1，把热量储存在固体储热装置1内，工质放热后进入相变蓄热器8进行存储，相变蓄热器8产生的冷凝水进入传热工质产生装置2循环。放热模式：当传热工质产生装置2出口力不足或需要更多输出时，从除氧器10出来的给水一部分进入传热工质产生装置2，开启阀门AA2使得另一部分传热工质从第一给水导出管路15依次进入相变蓄热器8和固体储热装置1中进行吸热并产生蒸汽，最后与传热工质产生装置2产生的蒸汽在热能传递主管路11中合并进入汽轮机3，这样一来就增加了整个系统的出力，稳定了输出。现有技术中，给水是从除氧器10输送到传热工质产生装置2吸热变为蒸汽，进入汽轮机3产生动力，驱动发电机4发电，蒸汽凝结为水通过凝汽器5、凝结水泵9、除氧器10进入传热工质产生装置2循环，由于传热工质产生装置2产生的热源不稳定，经常造成发电机4、汽轮机3出力不平稳，也无法带来稳定收益，设备使用寿命短；而本专利技术在固体储热装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合固体储热系统，其特征在于，包括用于安装在热能传递主管路(11)上的固体储热装置(1)和蓄热器(8)；所述热能传递主管路(11)，用于输送传热工质至用户或蒸汽管网；所述固体储热装置(1)上设置有与热能传递主管路(11)连通的第一热量导入管路(12)，所述第一热量导入管路(12)，用于导入传热工质并储存其热量于固体储热装置(1)内；所述蓄热器(8)上设置有与固体储热装置(1)连通的第二热量导入管路(13)，所述第二热量导入管路(13)，用于导入并储存经固体储热装置(1)吸热后的传热工质在蓄热器(8)内。

【技术特征摘要】
1.一种复合固体储热系统，其特征在于，包括用于安装在热能传递主管路(11)上的固体储热装置(1)和蓄热器(8)；所述热能传递主管路(11)，用于输送传热工质至用户或蒸汽管网；所述固体储热装置(1)上设置有与热能传递主管路(11)连通的第一热量导入管路(12)，所述第一热量导入管路(12)，用于导入传热工质并储存其热量于固体储热装置(1)内；所述蓄热器(8)上设置有与固体储热装置(1)连通的第二热量导入管路(13)，所述第二热量导入管路(13)，用于导入并储存经固体储热装置(1)吸热后的传热工质在蓄热器(8)内。2.如权利要求1所述的复合固体储热系统，其特征在于，所述蓄热器(8)连接有第一给水导入管路(15)，所述第一给水导入管路(15)用于向蓄热器(8)内导入给水；所述固体储热装置(1)上设置有与蓄热器(8)连通的第二给水导入管路(16)，所述第二给水导入管路(16)用于导入经蓄热器(8)升温的水汽混合物；所述固体储热装置(1)上设置有连接至热能传递主管路(11)的热量导出管路(17)，所述热量导出管路(17)用于将经固体储热装置(1)升温的水蒸气导出至热能传递主管路(11)。3.如权利要求1或2所述的复合固体储热系统，其特征在于，所述蓄热器(8)为相变蓄热器。4.如权利要求1或2所述的复合固体储热系统，其特征在于，传热工质产生装置(2)的导热出口连通至所述热能传递主管路(11)，所述热能传递主管路(11)的输出端连接有汽轮机(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽，雷勇，倪瑞涛，王晗，文龙，
申请(专利权)人：思安新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61