本实用新型专利技术提供一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，包括前置蓄热器、后置蓄热器、空气压缩储存装置或者空气液化储存装置；储存在空气压缩储存装置或空气液化储存装置中的储能空气依次通过前置蓄热器、后置蓄热器后向用能装置供能；后置蓄热器包括蓄热器本体，蓄热器本体内设有合金液腔，合金液腔中设有换热管，合金液腔中设有铅铋合金液，换热管浸没在铅铋合金液中，铅铋合金液的上方设有蓄能合金液；蓄热器本体的外侧设有加热装置。本实用新型专利技术以铅铋合金液并结合蓄能合金液作为后置蓄热器的换热介质，铅铋合金液的温度上限较高，能够使储能空气的最终温度达到700摄氏度以上，保证了较高的储能发电效率。保证了较高的储能发电效率。保证了较高的储能发电效率。
【技术实现步骤摘要】
压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置
[0001]本技术涉及空气储能
,特别涉及一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置。
技术介绍
[0002]压缩空气、液化空气储能都是以空气作为介质的一种储能方式，具有广泛的应用前景，能够将风电、光伏等非化石能源所发电力储存起来，实现发电量时间分布的人为可控。
[0003]在电量充裕时，通过电能将空气进行压缩或者液化，并将压缩空气或者液化空气储存起来；待用电紧张时，释放压缩空气或者液化空气，压缩空气或者液化空气在释放后通过空气透平发电，从而缓解用电紧张的情况。
[0004]在实际发电时，进入透平机的空气温度越高，则总体储能效率越高，发电效率也越高。为了实现较高的发电效率，一般会对释放后压缩空气或者液化空气进行补热，提高空气进入透平机的温度，以提高储能发电效率。
[0005]现有的补热方式通常采用导热油、熔盐等介质对空气进行补热，但是这种补热方式存在以下不足之处：导热油的温度上限较低，一般在300℃，无法将压缩空气提高至较高的温度，影响了储能发电效率；而熔盐虽然可实现的温度较高，但熔盐受热后化学性质不稳定，容易分解或变质，同时高温熔盐介质对金属换热管道的腐蚀性也较强，影响换热装置的正常使用，降低了设备的使用寿命。
技术实现思路
[0006]本技术的目的是解决现有技术中的不足之处，提供一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置。
[0007]本技术的目的是通过如下技术方案实现的：一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，包括前置蓄热器、后置蓄热器，还包括空气压缩储存装置或者空气液化储存装置；储存在空气压缩储存装置或空气液化储存装置中的储能空气依次通过前置蓄热器、后置蓄热器后向用能装置供能；所述后置蓄热器包括蓄热器本体，蓄热器本体内设有合金液腔，合金液腔中设有换热管，换热管的两端分别设有低温空气输入管和高温空气输出管，合金液腔中设有铅铋合金液，换热管浸没在铅铋合金液中，铅铋合金液的上方设有蓄能合金液；蓄热器本体的外侧设有加热装置。
[0008]作为优选，后置蓄热器共设有三个，分别为一级后置蓄热器、二级后置蓄热器和三级后置蓄热器，一级后置蓄热器中的蓄能合金液为铝镁合金液，二级后置蓄热器中的蓄能合金液为铝硅共晶合金液，三级后置蓄热器中的蓄能合金液为过共晶铝硅合金液。
[0009]作为优选，所述加热装置为设置在蓄热器本体外侧的加热室，加热室中设有电阻加热棒。
[0010]作为优选，所述蓄热器本体的上端设有超压排气管，所述超压排气管上依次设有
一级泄压阀、冷凝器、二级泄压阀、除尘器。
[0011]作为优选，所述蓄热器本体的上端设有电机冷匣，电机冷匣中设有电机，电机上连接有搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌桨，搅拌桨位于蓄能合金液中。
[0012]作为优选，所述蓄能合金液和铅铋合金液之间设有漂浮铁屑。
[0013]作为优选，所述前置蓄热器设有两个，分别为一级前置蓄热器、二级前置蓄热器，一级前置蓄热器和二级前置蓄热器中分别设有空气换热器和热油换热器，一级前置蓄热器中装有介质热水，二级前置蓄热器中装有静态导热油，一级前置蓄热器中的空气换热器和热油换热器均浸没在介质热水中，二级前置蓄热器中的空气换热器和热油换热器均浸没在静态导热油中；储能空气依次通过一级前置蓄热器和二级前置蓄热器上的空气换热器。
[0014]作为优选，空气液化储存装置包括空气深冷液化机组、液空储罐，外界空气通过空气深冷液化机组的液化后形成储能空气并储存至液空储罐中；液空储罐和前置蓄热器之间依次设有液空阀门、液化空气泵和空气换热气化器。
[0015]作为优选，所述空气压缩储存装置包括空压机组、压缩空气储罐，外界空气通过空压机组的压缩后形成储能空气并储存至压缩空气储罐中；压缩空气储罐和前置蓄热器之间设有空气阀门。
[0016]本技术的有益效果是：本技术以铅铋合金液并结合蓄能合金液作为后置蓄热器的换热介质，铅铋合金液的温度上限较高，能够实现较高的换热温度，能够使储能空气的最终温度达到700摄氏度以上，保证了较高的储能发电效率；铅铋合金液和蓄能合金液的换热系数大、粘度小、流动快，密度也大于传统的导热油和熔盐，蓄热效果好；并且铅铋合金液对钢制材料的侵蚀速度较慢，保证了较长的设备服役寿命。
附图说明
[0017]图1为本技术通过液化空气进行储能和释能的装置结构示意图。
[0018]图2为本技术通过压缩空气进行储能和释能的装置结构示意图。
[0019]图3为一级后置蓄热器的结构示意图。
[0020]图4为二级后置蓄热器的结构示意图。
[0021]图5为三级后置蓄热器的结构示意图。
[0022]图中：101、外界空气，102、空气深冷液化机组，103、液空阀门，104、液空储罐，105、导热油泵，111、液化空气泵，112、空压机组，113、空气阀门，114、压缩空气储罐，201、空气换热气化器，301、一级前置蓄热器，302、介质热水，303、空气换热器，304、热油换热器，401、二级前置蓄热器，402、静态导热油，403、空气换热器，404、热油换热器，501、一级后置蓄热器，502、换热管，503、低温空气输入管，504、高温空气输出管，505、铅铋合金液，506、铝镁合金液，507、搅拌桨，508、搅拌轴，510、加热室，511、电阻加热棒，512、漂浮铁屑，515、电机冷匣，520、超压排气管，521、一级泄压阀，523、冷凝器，524、二级泄压阀，525、除尘器，526、排出口，601、二级后置蓄热器，606、铝硅共晶合金液，701、三级后置蓄热器，706、过共晶铝硅合金液，801、高压空气透平，802、低压空气透平，803、发电机组，804、热回收器，805、空气排空管，901、储能空气管，902、换热油管。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]本领域技术人员应理解的是，在本技术的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本技术的限制。
[0025]可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
[0026]如图1
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，其特征在于，包括前置蓄热器、后置蓄热器，还包括空气压缩储存装置或者空气液化储存装置；储存在空气压缩储存装置或空气液化储存装置中的储能空气依次通过前置蓄热器、后置蓄热器后向用能装置供能；所述后置蓄热器包括蓄热器本体，蓄热器本体内设有合金液腔，合金液腔中设有换热管，换热管的两端分别设有低温空气输入管和高温空气输出管，合金液腔中设有铅铋合金液，换热管浸没在铅铋合金液中，铅铋合金液的上方设有蓄能合金液；蓄热器本体的外侧设有加热装置。2.根据权利要求1所述的一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，其特征在于，后置蓄热器共设有三个，分别为一级后置蓄热器、二级后置蓄热器和三级后置蓄热器，一级后置蓄热器中的蓄能合金液为铝镁合金液，二级后置蓄热器中的蓄能合金液为铝硅共晶合金液，三级后置蓄热器中的蓄能合金液为过共晶铝硅合金液。3.根据权利要求1所述的一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，其特征在于，所述加热装置为设置在蓄热器本体外侧的加热室，加热室中设有电阻加热棒。4.根据权利要求1所述的一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，其特征在于，所述蓄热器本体的上端设有超压排气管，所述超压排气管上依次设有一级泄压阀、冷凝器、二级泄压阀、除尘器。5.根据权利要求1所述的一种压缩空气液化空气储能补热用合金相变储热装置，其特征在于，所述蓄热器本体的上端设有电机冷匣，电机冷匣中设有电机，电机上连接有搅拌轴，搅...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛强，
申请(专利权)人：嘉兴中科海石合金技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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