本发明专利技术涉及电锅炉设备技术领域，尤其是涉及一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置及其使用方法，包括蒸汽发生罐、装设有熔盐的蓄热罐和蒸发管，所述蒸汽发生罐上分别设置有与其连通的输入口和输出口，所述蒸汽发生罐内设置有用于对其内部介质加热的第一加热装置，所述蓄热罐内设置有对熔盐加热的第二加热装置，所述蒸发管的两端均与蓄热罐连通，所述蒸发管上设置有用于带动蓄热罐内熔盐循环流动的驱动装置，所述蒸发管上的一段穿过蒸汽发生罐并设置在蒸汽发生罐内，使用时，充分利用低价谷电、并将谷电转化成以高温熔盐的显热储存在起来，在白天用电高峰期时，将高温熔盐的显热来加热一定压力的饱和介质蒸发为饱和蒸汽、能快速且大容量安全产生蒸汽。
【技术实现步骤摘要】
一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置及其使用方法
本专利技术涉及电锅炉设备
，尤其是涉及一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置及其使用方法，并且利用低谷电加热高温熔盐蓄热，在白天再利用高温熔盐释热产生蒸汽，起到降低生产成本、削峰填谷的作用。
技术介绍
由于蓄热材料技术的进步，目前有些熔盐具有较低的相变温度，(三元混合硝酸熔盐的熔点温度为142℃)和很宽的使用温度范围(200-1000℃)、且黏度低、流动性能好、蒸汽压小、对管路承压能力要求低、相对密度大、比热容高、蓄热能力强、价格低廉等诸多优点，现已成为一种良好的中高温传热蓄热介质，利用熔盐作为传热蓄热介质的中高温储能技术得到广泛的推广应用。随着社会经济的高速发展，工业生产、服务业和生活对电力需求显著增加，由于人们的日常生活规律影响，使得在白天高峰期用电量急剧增大的同时，夜间谷电浪费严重，峰谷差达到60％以上，加上电力生产具有连续稳定生产的特殊性以及电能储存颇为困难等原因，如果发出来的电未能得到有效利用，它将以电网发热的方式损耗掉，进而造成巨大的浪费。电能又是一种高品质的能源，如果用谷电来将熔盐加热到更高的温度(500～800℃)进行蓄热，这样的加热过程的效率可达到65-75％，既可以满足工艺要求和节约经济成本，同时提高谷电加热效率。蒸汽电锅炉是利用电加热管直接加热水，使水升温达到饱和，再蒸发产生饱和蒸汽的热力设备，具有结构简单，使用方便，无污染物产生，因而得到广泛使用。但是如果在白天用电高峰时，用电加热产生蒸汽，产生蒸汽的成本将远远高于燃煤锅炉或天然气锅炉；如果在夜间用谷电加热产生一定压力的饱和蒸汽储存在电锅炉的汽包中，待白天使用，又因汽包的蓄热容量有限，蒸汽压力很快下降，以至于不能满足工艺生产需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了解决如何使谷电加热具有高的效率，同时又能低成本满足蒸汽电锅装置连续稳定产生一定压力的工业蒸汽的问题，现提供了一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置及其使用方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，包括蒸汽发生罐、装设有熔盐的蓄热罐和蒸发管，所述蒸汽发生罐上分别设置有与其连通的输入口和输出口，所述蒸汽发生罐内设置有用于对其内部介质加热的第一加热装置，所述蓄热罐内设置有对熔盐加热的第二加热装置，所述蒸发管的两端均与蓄热罐连通，所述蒸发管上设置有用于带动蓄热罐内熔盐循环流动的驱动装置，所述蒸发管上的一段穿过蒸汽发生罐并设置在蒸汽发生罐内。本专利技术通过第二加热装置对蓄热罐在低谷电时的熔盐进行加热到高温储能，第一加热装置对蒸汽发生罐的介质进行加热到一定压力下的饱和温度，此时驱动装置不工作；而在非低谷电时，第一加热装置和第二加热装置都停止工作，启动驱动装置并将高温熔盐在蒸发管内进行循环输送，这样能充分利用低价谷电、并将谷电转化成以高温熔盐的显热储存在起来，然后在白天用电高峰期时，将高温熔盐的显热来加热一定压力的饱和介质蒸发为饱和蒸汽、能快速且大容量安全产生蒸汽。进一步地，还包括支撑底座，所述蒸汽发生罐和蓄热罐均置于支撑底座上并形成一体式结构。也就是形成“双罐一体”的结构，这样占地面积小、结构紧凑、缩短管路循环系统，可以降低成本、减少热损失，具有较高的整体热效率，整个装置可固定亦可车载移动。为了提高蒸发管对介质的热传导效率，进一步地，所述蒸发管位于蒸汽发生罐内的一段呈螺旋盘结构。通过将蒸发管设置呈螺旋盘，增加了蒸发管与介质的接触面积，从而提高了蒸发管对介质的热传导效率。为了更好的对提高热传导效率，进一步地，所述螺旋盘具有两段旋向相反的螺旋段，所述两段旋向相反的螺旋段之间收尾相连，通过螺旋盘具有两端旋向相反的螺旋段，这样增加了蒸发管内部介质的通过路径，同时也增加蒸发管与介质的接触面积，从而更好的对提高热传导效率。进一步地，所述螺旋盘沿蒸汽发生罐轴向设置有多层，多层结构的螺旋盘的蒸发管提高蒸汽发生罐内的蒸发效率。为了实现第一加热装置，进一步地，所述第一加热装置包括设置在蒸汽发生罐上的第一防爆接线盒和设置在蒸汽发生罐内的第一电加热管，所述第一防爆接线盒与第一电加热管之间电连接。通过在蒸汽发生罐内第一电加热管并与外部的第一接线盒电连接，实现第一加热装置。为了实现第二加热装置，进一步地，所述第二加热装置包括设置在蓄热罐上的第二防爆接线盒和设置在蓄热罐内的第二电加热管，所述第二防爆接线盒与第二电加热管之间电连接。通过在蓄热罐内第二电加热管并与外部的第二接线盒电连接，实现第二加热装置。为了提高对熔盐的加热效率并使得内外加热均匀，进一步地，所述第二电加热管设置有若干并沿圆周均匀分布，相邻两第二电加热管之间的第二电加热管的长度小于或大于两侧的第二电加热管的长度。通过将将第二电加热管沿圆周均布，并且第二电加热管相邻两之间加热管的长短要小于或者大于两侧的第二电加热管的长度。为了便于控制蒸汽发生罐内蒸汽的负荷，进一步地，所述蒸发管上设置有控制阀。通过控制阀控制蒸发管内熔盐的流量，也就实现便于控制蒸汽发生罐内蒸汽的负荷。为了提高蒸汽的质量，进一步地，还包括汽液分离器，所述汽液分离器设置在输出口的一端并与其连通，所述汽液分离器位于蒸汽发生罐上部蒸汽空间内。一种上述的一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置的使用方法，当在低谷电时，通过输入口对蒸汽发生罐输入介质，并且介质的液位将第一加热装置及蒸发管浸没，第一加热装置对介质进行加热并保证蒸汽发生罐内在一定压力下的饱和温度，同时第二加热装置对熔盐进行加热并保证蓄热罐内保持在一定温度状态；当在非低谷电时，启动驱动装置并带动蓄热罐内的高温熔盐通过蒸发管进行循环输送，蒸发管位于蒸汽发生罐内的一段将管外饱和介质加热蒸发产生饱和蒸汽，此时第一加热装置和第二加热装置处于关闭状态。充分利用低价谷电、并将谷电转化成以高温熔盐的显热储存在起来，然后在白天用电高峰期时，将高温熔盐的显热来加热一定压力的饱和介质蒸发为饱和蒸汽、能快速且大容量安全产生蒸汽。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置及其使用方法在使用时，充分利用低价谷电、并将谷电转化成以高温熔盐的显热储存在起来，然后在白天用电高峰期时，将高温熔盐的显热来加热一定压力的饱和介质蒸发为饱和蒸汽、能快速且大容量安全产生蒸汽，降低运行成本，同时大幅度提高了整个热力系统的效率。2.通过蒸汽发生罐和蓄热罐均置于支撑底座上并形成“双罐一体”的结构，这样占地面积小、结构紧凑、缩短管路循环系统，可以降低成本、减少热损失，具有较高的整体热效率，整个装置可固定亦可车载移动。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的主视图；图2是图1中A-A的剖视图。图中：1、蒸汽发生罐，2、蓄热罐，3、蒸发管，301、螺旋盘，4、输入口，5、输出口，6、第一加热装置，601、第一防爆接线盒，602、第一电加热管，7、第二加热装置，701、第二防爆接线盒，702、第二电加热管，8、驱动装置，9、汽液分本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，其特征在于：包括蒸汽发生罐(1)、装设有熔盐的蓄热罐(2)和蒸发管(3)；所述蒸汽发生罐(1)上分别设置有与其连通的输入口(4)和输出口(5)，所述蒸汽发生罐(1)内设置有用于对其内部介质加热的第一加热装置(6)，所述蓄热罐(2)内设置有对熔盐加热的第二加热装置(7)，所述蒸发管(3)的两端均与蓄热罐(2)连通，所述蒸发管(3)上设置有用于带动蓄热罐(2)内熔盐循环流动的驱动装置(8)，所述蒸发管(3)上的一段穿过蒸汽发生罐(1)并设置在蒸汽发生罐(1)内。/n
【技术特征摘要】
1.一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，其特征在于：包括蒸汽发生罐(1)、装设有熔盐的蓄热罐(2)和蒸发管(3)；所述蒸汽发生罐(1)上分别设置有与其连通的输入口(4)和输出口(5)，所述蒸汽发生罐(1)内设置有用于对其内部介质加热的第一加热装置(6)，所述蓄热罐(2)内设置有对熔盐加热的第二加热装置(7)，所述蒸发管(3)的两端均与蓄热罐(2)连通，所述蒸发管(3)上设置有用于带动蓄热罐(2)内熔盐循环流动的驱动装置(8)，所述蒸发管(3)上的一段穿过蒸汽发生罐(1)并设置在蒸汽发生罐(1)内。
2.根据权利要求1所述的一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，其特征在于：还包括支撑底座(11)，所述蒸汽发生罐(1)和蓄热罐(2)均设置在支撑底座(11)上并形成一体式结构。
3.根据权利要求1所述的一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，其特征在于：所述蒸发管(3)位于蒸汽发生罐(1)内的一段呈螺旋盘(301)结构。
4.根据权利要求3所述的一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，其特征在于：所述螺旋盘(301)具有两段旋向相反的螺旋段，所述两段旋向相反的螺旋段之间收尾相连，所述螺旋盘(301)沿蒸汽发生罐(1)轴向设置有多层。
5.根据权利要求1所述的一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置，其特征在于：所述第一加热装置(6)包括设置在蒸汽发生罐(1)上的第一防爆接线盒(601)和设置在蒸汽发生罐(1)内的第一电加热管(602)，所述第一防爆接线盒(601)与第一电加热管(602)之间电连接。
6.根据权利要求1所述的一种高温熔盐蓄热式蒸汽电锅装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：王政伟，束云豪，纪国剑，刘应，姜永峰，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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