一种适用于严寒地区的电缆供热系统技术方案

本实用新型专利技术属于电缆供热技术领域，具体涉及一种适用于严寒地区的电缆供热系统，包括第一供热单元、第二供热单元和膨胀水箱；第一供热单元包括第一加热装置、第一循环水泵和第一闭环供热水管；第一加热装置和第一循环水泵分别连接于第一闭环供热水管上；第二供热单元包括第二加热装置、第二循环水泵和第二闭环供热水管；第二加热装置和第二循环水泵分别连接于第二闭环供热水管上；膨胀水箱用于稳定第一循环水泵入口和第二循环水泵入口进行的压力，以及对第一闭环供热水管内部和第二闭环供热水管内部进行介质补充。本技术方案系统组成结构简单、易于实现，有效利用太阳能和烟气余热，不仅适用于

【技术实现步骤摘要】
一种适用于严寒地区的电缆供热系统


[0001]本技术属于电缆供热
，具体涉及一种适用于严寒地区的电缆供热系统。

技术介绍

[0002]在我国目前的发电工程建设中, 涉及到一些如我国东北、内蒙、新疆等严寒地区，最低气温常常低于
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50℃，而电缆外护套材料在如此低温的条件下，容易出现脆化现象，使得电缆绝缘破坏，易出现电力事故。尤其在电缆敷设过程中，如果绝缘及护套受到过损害，那出现故障的概率将会更高。
[0003]在现有技术中，可以使用耐寒
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40℃专用护套电缆解决一定的耐寒问题，但目前尚无可克服
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40℃以下温度的电缆材料，因此，在一些高纬度地区一般采用电伴热的方式抵抗低温，但由于电伴热方式的可控温度范围随电伴热带而有所不同，由其电伴热带材料决定了其控制温度范围，不能超限使用，因此，电伴热方式也会受到环境温度的限制，即对于温度常常低于
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50℃的区域适用性较低，且电伴热带成本较高，其运行成本也相对较高。因此需要提出一种新的方案以解决严寒地区的电缆使用问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于针对现有技术的不足，提出一种适用于严寒地区的电缆供热系统，系统组成结构简单、易于实现，有效利用太阳能和烟气余热，不仅适用于
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40℃以下的严寒地区，且可极大限度的降低使用成本。
[0005]具体通过以下技术方案实现：
[0006]环境温度在
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15℃以上则可以采用普通电缆，本技术方案以水作为循环工质，通过对水进行加热，并利用循环水泵实现水的闭环流通，使高温水顺利进入电缆通道释放热量，可将电缆通道环境温度提升至
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15℃以上，基于此条件，根据工程实际情况进行综合成本评估后，还可极大限度的降低
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40℃至
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15℃区域的电缆造价。具体的，本技术方案提供一种适用于严寒地区的电缆供热系统，包括第一供热单元、第二供热单元和膨胀水箱。所述第一供热单元包括第一加热装置、第一循环水泵和布设于电缆通道中的第一闭环供热水管；第一加热装置连接于第一闭环供热水管上，并与第一闭环供热水管密封相通，用于对第一闭环供热水管中的水进行加热；第一循环水泵接入第一闭环供热水管中，用于使第一闭环供热水管中的水沿第一闭环供热水管顺时针闭环流动，具体的，在第一循环水泵的作用下，第一闭环供热水管中的水沿第一闭环供热水管闭环流动，且水在流动期间会经过第一加热装置，第一加热装置对经过的水进行加热，具体的，流进第一加热装置的水为在电缆通道中散热后的低温水，流出第一加热装置的水为经过第一加热装置加热后的水。所述第二供热单元包括第二加热装置、第二循环水泵和布设于电缆通道中的第二闭环供热水管；第二加热装置连接于第二闭环供热水管上，并与第二闭环供热水管密封相通，用于对第二闭环供热水管中的水进行加热；第二循环水泵接入第二闭环供热水管中，用于使第二闭环供热水管
中的水沿第二闭环供热水管逆时针闭环流动，具体的，在第二循环水泵的作用下，第二闭环供热水管中的水沿第二闭环供热水管闭环流动，且水在流动期间会经过第二加热装置，第二加热装置对经过的水进行加热，具体的，流进第二加热装置的水为在电缆通道中散热后的低温水，流出第二加热装置的水为经过第二加热装置加热后的水。需要说明的是，前面所述的“顺时针”与“逆时针”是一个相对概念，是为了表明，在电缆通道中，第一闭环供热水管中水的流向与第二闭环供热水管中水的流向相反，由于水流刚进入电缆通道时的温度较高，随着流动距离的增大，当水快要流出电缆通道时，其温度较低，如此便造成了供热不均的现象，当第一闭环供热水管中水的流向与第二闭环供热水管中水的流向相反时，便可尽可能的避免出现供热不均的现象，进一步的，考虑到环境温度非常恶劣，温度下降迅速，将本技术方案公开的供热系统作为一个供热单位，一条电缆通道上可布设多个供热单位。优选的，所述第一闭环供热水管和第二闭环供热水管都可由伴热管道和保温导向水管构组合而成，具体的，伴热管道布设于电缆通道中，用于确保电缆通道环境中的热传导效率，保温导向水管布设于电缆通道的外部，用于减小水流在进入电缆通道前的散热效率，进一步提高热利用率。所述膨胀水箱上设置有第一供水管和第二供水管，膨胀水箱分别通过第一供水管和第二供水管与第一闭环供热水管和第二闭环供热水管密封相通，用于稳定第一循环水泵入口和第二循环水泵入口进行的压力，即，第一供水管在第一闭环供热水管的连接位置处于第一循环水泵的入口端，第二供水管在第二闭环供热水管的连接位置处于第二循环水泵的入口端；另外，膨胀水箱还用于对第一闭环供热水管内部和第二闭环供热水管内部进行介质补充，所述介质具体指水。
[0007]光热装置是通过特定的聚光装置，将太阳能转换成热能，从而将接收器中的介质（液体或气体）加热到较高温度，然后将加热介质直接加以利用，或者用于驱动其他装置产生诸如电能、机械能等形式的能量。优选的，所述第一加热装置和/或第二加热装置为光热装置，可利用太阳能对闭环供热水管（第一闭环供热水管或第二闭环供热水管）中的水进行加热，极大限速的降低了运行成本。进一步的，所述光热装置包括太阳能热水器和液体热交换器；液体热交换器内部设置有液体通道Ⅰ和用于对水流进行加热的液体通道Ⅱ，具体的，液体通道Ⅱ与闭环供热水管（第一闭环供热水管或第二闭环供热水管）配合，构成供水流通过的闭环通道，液体通道Ⅱ利用从液体通道Ⅰ中获得的热量，对通过其内部的水流进行加热。太阳能热水器的水箱上设置有出水管和入水管，液体热交换器的液体通道Ⅰ两端分别通过出水管和入水管与太阳能热水器的水箱密封相通，且出水管或入水管上设置有第三循环水泵，其中，出水管中流过的是从水箱流入液体热交换器的高温水，入水管中容纳的是从液体热交换器流入水箱的低温水；优选的，所述第三循环水泵设置于入水管上。
[0008]基于昼夜交替，为了避免因太阳光线不足而影响光热装置对水流的加热效果，同时确保对电缆供热的可靠性，优选的，所述光热装置还包括夜间供热电路，夜间供热电路包括太阳能蓄电电源、通电控制单元和布设于太阳能热水器水箱内部的电热管，电热管通过通电控制单元与太阳能蓄电电源电性连接。其中，通电控制单元用于控制电热管通电和断电，具体的，白天电热管断电，太阳能蓄电电源基于太阳能进行充电，夜晚太阳能蓄电电源对电热管供电，电热管对水箱内部进行加热。
[0009]不管是在严寒地区还是在温暖地区，电厂和一些工业园区会产生一些废气介质，如：电厂的尾部烟气、电厂锅炉定期排污水、电解铝后电解槽产生的烟气、锌冶炼烟气、渣冷
器冷却水等。其中，烟气类的高温介质在严寒地区较为常见，可将其余热加以利用，因此，所述第一加热装置和/或第二加热装置为烟气余热回收装置，即，第一加热装置和第二加热装置中的一个采用烟气余热回收装置，或者第一加热装置和第二加热装置都采用烟气余热回收装置。进一步的，所述烟气余热回收装置包括烟气换热器，烟气换热器内部设置有用于接通高温气源的烟气通道和用于对水流进行加热的液体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于严寒地区的电缆供热系统，其特征在于：包括第一供热单元、第二供热单元和膨胀水箱（7）；所述第一供热单元包括第一加热装置（1）、第一循环水泵（2）和布设于电缆通道（17）中的第一闭环供热水管（3）；第一加热装置（1）连接于第一闭环供热水管（3）上，并与第一闭环供热水管（3）密封相通，用于对第一闭环供热水管（3）中的水进行加热；第一循环水泵（2）接入第一闭环供热水管（3）中，用于使第一闭环供热水管（3）中的水沿第一闭环供热水管（3）顺时针闭环流动；所述第二供热单元包括第二加热装置（4）、第二循环水泵（5）和布设于电缆通道（17）中的第二闭环供热水管（6）；第二加热装置（4）连接于第二闭环供热水管（6）上，并与第二闭环供热水管（6）密封相通，用于对第二闭环供热水管（6）中的水进行加热；第二循环水泵（5）接入第二闭环供热水管（6）中，用于使第二闭环供热水管（6）中的水沿第二闭环供热水管（6）逆时针闭环流动；所述膨胀水箱（7）上设置有第一供水管（8）和第二供水管（9），膨胀水箱（7）分别通过第一供水管（8）和第二供水管（9）与第一闭环供热水管（3）和第二闭环供热水管（6）密封相通，用于稳定第一循环水泵（2）入口和第二循环水泵（5）入口进行的压力，以及对第一闭环供热水管（3）内部和第二闭环供热水管（6）内部进行介质补充。2.如权利要求1所述一种适用于严寒地区的电缆供热系统，其特征在于：所述第一加热装置（1）和/或第二加热装置（4）为光热装置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛萍，谭泳玲，张明丽，秦业钊，文柯淞，郭浩强，
申请(专利权)人：东方电气成都工程设计咨询有限公司，
类型：新型
国别省市：