一种扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统及调控方法技术方案

本发明专利技术公开了一种扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统及调控方法，该系统采用自增压、闪蒸方法产生蒸汽，所述系统包括水处理模块（A）、蒸汽扰流模块（B）、蒸汽发生模块（C）、补偿加热模块（D）、管路连接与信息传递模块。本发明专利技术采用循环水作为储能介质，通过电加热水将多余电能以热能形式储存起来，通过控制电磁阀，蒸汽闪蒸阀来产生工业蒸汽。本发明专利技术可作为电能转移终端，将谷电转化热能存储在多个并联的电加热锅炉中，根据实际需求调节锅炉的阀门获得工业蒸汽，灵活使用。灵活使用。灵活使用。

【技术实现步骤摘要】
一种扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统及调控方法


[0001]本专利技术涉及一种利用谷电储热的超高压蒸汽锅炉系统及调控方法，具体为一种扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统及调控方法，属于工业蒸汽生产领域。

技术介绍

[0002]随着风、光等具有波动性和随机性的新能源装机容量在电力系统中的占比逐步提高，储能的重要性和经济价值也逐渐体现。目前，工业蒸汽供应的主力仍然是燃煤锅炉，也有少部分燃气锅炉。在国家新的能源政策下，未来碳指标收紧是必然趋势，采用更清洁的方式供应工业蒸汽是最具挑战的技术难点。热泵作为一种节能提效的技术，可以以各种工业余热、空气源、水源、土壤等作为热源，产生120 ℃左右的蒸汽，且具有较高的能效，在小容量、低参数的蒸汽供应领域具有一定的发展潜力。但对于大规模工业应用，受限于热泵热源的能量密度和品质，以及生产更高温度蒸汽时，能效较低且技术瓶颈较多等问题，因此大规模蒸汽供应，或更高参数（150 ℃
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200 ℃）蒸汽供应需要新的技术途径。同时，考虑到未来新能源消纳成本向工业用户转移以及峰谷电差逐步增大的趋势，高效利用谷电储能生产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统，其特征在于包括：水处理模块（A）、蒸汽扰流模块（B）、蒸汽发生模块（C）、补偿加热模块（D）、管路连接与信息传递模块；所述水处理模块将自来水加工为满足进入锅炉系统水质要求的水；水处理模块包括普通水箱、水处理设备、净化水水箱；所述蒸汽扰流模块用于产生高温、高压扰流蒸汽输送到蒸汽发生模块；蒸汽扰流模块包括扰流罐及保温层、扰流罐电加热器、扰流罐汽水分离器、扰流罐电子液位计、扰流罐压力传感器、扰流罐第一、二温度传感器、扰流罐就地液位计；所述蒸汽发生模块用于将净化水加热为目标工况的高温高压水并通过闪蒸电磁阀产生蒸汽；蒸汽发生模块含有N组电加热单元，所有电加热单元并联连接；所述电加热单元由电加热锅炉及其配套设备组成，每个单元的电加热锅炉与配套设备连接方式一致；所述补偿加热模块用于将蒸汽因输送时的产生的热损失进行补偿加热，成为所需的工业蒸汽；补偿加热模块包括补偿加热罐、补偿加热罐保温层、补偿加热器、补偿加热罐第一、二温度传感器和压力传感器；所述管路连接与信息传递模块为整个储热锅炉系统的连接与控制模块，所述模块包括水通道、蒸汽通道、信号通道、普通水泵、高压泵、电磁阀、闪蒸电磁阀、液体流量计、气体流量计和安全泄压阀，整个系统附有保温层；所述管路连接与信息传递模块用于传输水、蒸汽，使整个系统能够稳定运行。2.根据权利要求1所述的扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统，其特征在于：普通水箱内为市政用水，该水箱经过第一电磁阀和第一普通水泵和水处理设备相连，水处理设备另一端连通净化水水箱，净化水水箱有两个出口和一个入口，入口在水箱上部，与水处理设备相连；左侧出口与第二电磁阀相连，经该电磁阀、第一液体流量计和第二高压泵与蒸汽扰流模块相连；右侧出口与第三电磁阀相连，水处理模块经该电磁阀和第一高压水泵与蒸汽发生模块相连。3.根据权利要求1所述的扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统，其特征在于：扰流罐内有电加热器和汽水分离器，扰流罐上方有蒸汽出口，出口与扰流罐电磁阀相连；扰流罐左侧接有就地液位计，扰流罐右侧由上到下依次与扰流罐电子液位计、压力传感器、第一、第二温度传感器相连；所有温度传感器，压力传感器和电子液位计均会将信号传递给控制端，电子液位计用于监测罐内液位；压力计用于监测罐内压力；第一温度传感器用于监测罐内温度；第二温度传感器用于监测保温层外部温度，检验保温效果；就地液位计可直观了解罐内液位状况。4.根据权利要求1所述的扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统，其特征在于：每个电加热单元包括一个电加热锅炉，电加热锅炉内部含有电加热器、蒸汽扰流管路和汽水分离器，电加热锅炉炉体外部包有保温层，炉体左侧由上到下依次设有电子液位计、压力传感器、第一温度传感器、第二温度传感器；炉体右侧与就地液位计相连；电加热锅炉炉体上方有蒸汽出口，该出口与第一电磁阀相连，蒸汽由此电磁阀、第一闪蒸电磁阀和第一气体流量计构成蒸汽通道进入电补偿加热模块；第一电加热锅炉蒸汽排出通路由此电磁阀、第一电加热锅炉气体流量计和与之相连的蒸汽通道组成；电加热锅炉炉体底部从左到右依次设有进水口、泄压口和排水口，进水口与第一液体流量计相连，净化水由高压泵经第二电磁阀和第一液体流量计进入电加热锅炉；泄压口由安全泄压阀控制，当加热过程中炉体内出现超压情况
时，可以将炉内部分水从第一泄压阀排出达到减压效果；排水口与第三电磁阀相连，经第三电磁阀将加热炉内的水排出；所有温度传感器、压力传感器和电子液位计均会将信号传递给控制端，电子液位计用于监测炉内液位；压力传感器用于监测炉内压力；第一温度传感器用于监测炉内温度；第二温度传感器用于监测保温层外部温度，检验保温效果；就地液位计能直观了解炉内液位状况。5.根据权利要求4所述的扰流型超高压储热蒸汽电锅炉系统，其特征在于：电加热炉中的蒸汽通道包含有蒸汽扰流分路，蒸汽扰流罐产生的高压蒸汽经蒸汽通道中的蒸汽扰流分路，从扰流U形管的扰流蒸汽喷射孔喷射蒸汽形成扰流，冲散包裹在电加热器上的气膜；蒸汽扰流分路由扰流干路、扰流支路、扰流传导管和扰流U形管四部分组成，扰流分路交叉分布于电加热器之间；具体设计为：每个电加热炉内的扰流分路分为三层，均与电加热器在同一水...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵贯甲，王剑飞，张建春，芦朝晖，解文涛，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：