一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置及供工业蒸汽方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于蓄热技术领域，具体涉及一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置及供工业蒸汽方法，本申请提供的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，包括空气加热装置、金属蓄热柱体、蓄热体保温层，金属蓄热柱体和空气加热装置均设置于蓄热体保温层之内，空气加热装置用于加热蓄热体保温层之内的空气，进而通过热传导加热金属蓄热柱体。采用导热性能良好、比热容适中的金属作为蓄热体，这种蓄热体原材料分布广泛，蓄热体容易加工、性价比高，具有较好的推广效益。具有较好的推广效益。具有较好的推广效益。

【技术实现步骤摘要】
一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置及供工业蒸汽方法


[0001]本专利技术属于电蓄热
，具体涉及一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置及供工业蒸汽方法。

技术介绍

[0002]随着新能源发电的装机容量与日俱增，基于对能源安全的考虑，火电机组要在适当的时候降低发电负荷进行调峰。电蓄热技术作为一种可以实现热电解耦的灵活性调峰手段，在许多火电厂中得到了应用。
[0003]当前火电厂中的电蓄热装置材料以固体镁砖为主，且大部分应用场景是将热网回水升温至供水温度满足居民采暖供热的需求，而将低温除盐水加热至过热蒸汽用于工业蒸汽供应的很少。此外，固体镁砖在实际应用当中，一些保护措施做的不好的场景中发生了受潮现粉化的问题，且固体镁砖作为蓄热体的造价也一直居高不下。寻找一种合适的固体蓄热材料并设计出合理的固体金属蓄热供工业蒸汽方法，在机组低负荷调峰时存储热量，机组高负荷时释放热量成为本申请要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置及供工业蒸汽方法，采用金属作为蓄热体，只要是导热性能良好、比热容适中的金属，均可以作为蓄热体，性价比高，具有较好的推广效益。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]第一方面，一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置，包括空气加热装置、风道挡板、金属蓄热柱体、风道、蓄热体保温层、风机和蒸发器；
[0007]所述金属蓄热柱体和空气加热装置均设置于所述蓄热体保温层之内，所述空气加热装置用于加热所述蓄热体保温层之内的空气，进而通过热传导加热所述金属蓄热柱体；
[0008]所述风道的两端分别设置所述风道挡板，所述风道经过风道挡板分别与所述蓄热体保温层的两端连通；
[0009]所述风机设置于所述风道内，位于所述风道和蓄热体保温层的连通处；
[0010]所述蒸发器设置于所述风道内。
[0011]优选的，所述蓄热体保温层的外侧设置有配电柜，用于为空气加热装置供电。
[0012]优选的，所述蒸发器通过管路分别与给水泵、过热器相连接。
[0013]优选的，所述蒸发器与给水泵之间设置有预热器。
[0014]优选的，所述蒸发器与过热器之间设置有汽包。
[0015]优选的，所述风机为耐高温变频风机。
[0016]优选的，所述蓄热体保温层为硅酸铝保温层，外部装有保护板。
[0017]优选的，所述金属蓄热柱体为铸铁、铸钢、生铁、熟铁、碳钢等材料中的任意一种或组合。
[0018]优选的，所述空气加热装置为电加热管、电加热丝、电加热片的一种。
[0019]第二方面，一种基于固体金属蓄热供工业蒸汽装置的供工业蒸汽方法，包括下列步骤：
[0020]S1：关闭风道挡板，外部电源通过配电柜将电能提供给空气加热装置，空气加热装置将电能转化为自身的热能；
[0021]S2：空气加热装置的热量通过热传导、热对流和热辐射传递给低温空气，将低温空气进行加热至设置好的温度；
[0022]S3：加热后的空气通过自然对流和导热将热量传递给金属蓄热柱体，金属蓄热柱体升温后将热量存储起来；
[0023]S4：关闭配电柜内空气加热装置的电源，打开风道挡板和风机，将风道内的冷空气通过金属蓄热柱体进行强制对流换热，金属蓄热柱体加热风道内的冷空气；
[0024]S5：继续S4的换热过程，当空气在风道和金属蓄热柱体之间循环一段时间后，风道内的空气达到预先设定的温度；
[0025]S6：外部给水系统的低温给水，经过给水泵加压，低温给水经过预热器变为高温给水，再经过蒸发器变为饱和蒸汽，最后经过过热器加热变为满足用户需求的过热蒸汽。
[0026]与现有技术相比较，本专利技术的有益效果如下：
[0027]本申请提供的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，包括空气加热装置、金属蓄热柱体、蓄热体保温层，金属蓄热柱体和空气加热装置均设置于蓄热体保温层之内，空气加热装置用于加热蓄热体保温层之内的空气，进而通过热传导加热金属蓄热柱体。采用导热性能良好、比热容适中的金属作为蓄热体，这种蓄热体原材料分布广泛，蓄热体容易加工、性价比高，具有较好的推广效益。
[0028]本申请提供的固体金属蓄热供工业蒸汽装置中，风机为变频风机，通过变频风机控制取热量的大小，满足不同蒸汽用户的参数要求，适用性较好。
附图说明
[0029]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0030]在附图中：
[0031]图1为本专利技术实施例一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置的机构示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例中金属蓄热柱体布置示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例一种供工业蒸汽方法流程示意图。
[0034]图中，1配电柜、2空气加热装置、3风道挡板、4金属蓄热柱体、5风道、6蓄热体保温层、7风机、8过热器、9蒸发器、10预热器、11给水泵。
具体实施方式
[0035]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本专利技术提供进一步的详细说明。除非另有指明，本专利技术所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含
义相同。本专利技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。
[0037]实施例1
[0038]如图1所示，一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置，包括空气加热装置2、风道挡板3、金属蓄热柱体4、风道5、蓄热体保温层6、风机7和蒸发器9；
[0039]所述金属蓄热柱体4和空气加热装置2均设置于所述蓄热体保温层6之内，所述空气加热装置2用于加热所述蓄热体保温层6之内的空气，进而通过热传导加热所述金属蓄热柱体4；所述风道5的两端分别设置所述风道挡板3，所述风道5经过风道挡板3分别与所述蓄热体保温层6的两端连通；所述风机7设置于所述风道5内，位于所述风道5和蓄热体保温层6的连通处；所述蒸发器9设置于所述风道5内。
[0040]通过上述设置，本实施例采用导热性能良好、比热容适中的金属作为蓄热体，原材料分布广泛，蓄热体容易加工、性价比高，具有较好的推广效益。
[0041]具体的，所述蒸发器9通过管路分别与给水泵11、过热器8相连接，所述蒸发器9与给水泵11之间设置有预热器10，所述蒸发器9与过热器8之间设置有汽包。所述过热器8、蒸发器9、预热器10为管式换热器，管内为饱和蒸汽，管外流动热空气。
[0042]具体的，所述风机7为耐高温变频风机，可以在高温环境下工作，通过调节风机转速调节风道5内热空气的温度，可以适应不同热用户的温度需求。
[0043]具体的，所述蓄热体保温层6为硅酸铝保温层，外部装有保护板。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，包括空气加热装置(2)、风道挡板(3)、金属蓄热柱体(4)、风道(5)、蓄热体保温层(6)、风机(7)和蒸发器(9)；所述金属蓄热柱体(4)和空气加热装置(2)均设置于所述蓄热体保温层(6)之内，所述空气加热装置(2)用于加热所述蓄热体保温层(6)之内的空气，进而通过热传导加热所述金属蓄热柱体(4)；所述风道(5)的两端分别设置所述风道挡板(3)，所述风道(5)经过风道挡板(3)分别与所述蓄热体保温层(6)的两端连通；所述风机(7)设置于所述风道(5)内，位于所述风道(5)和蓄热体保温层(6)的连通处；所述蒸发器(9)设置于所述风道(5)内。2.根据权利要求1所述的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，所述蓄热体保温层(6)的外侧设置有配电柜(1)，用于为空气加热装置(2)供电。3.根据权利要求1所述的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，所述蒸发器(9)通过管路分别与给水泵(11)、过热器(8)相连接。4.根据权利要求3所述的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，所述蒸发器(9)与给水泵(11)之间设置有预热器(10)。5.根据权利要求3所述的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，所述蒸发器(9)与过热器(8)之间设置有汽包。6.根据权利要求1所述的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，所述风机(7)为耐高温变频风机。7.根据权利要求1所述的固体金属蓄热供工业蒸汽装置，其特征在于，所述蓄热...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜藏宝，杨豫森，王欣然，张帅，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：