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    一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統技術方案

    技術編號:14510286 閱讀:314 留言:0更新日期:2017-02-01 02:54
    一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,該系統尤其涉及熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖中熔鹽到水熱量傳遞方式,屬于熔鹽蓄熱供暖技術領域。該系統包括電源、熔鹽電加熱器、高溫熱鹽罐、低溫冷鹽罐、熔鹽蒸汽發生器、汽?水換熱器、熱用戶。熔鹽電加熱器、高溫熱鹽罐、熔鹽蒸汽發生器、低溫冷鹽罐依次連接組成循環系統,電源與熔鹽電加熱器連接后,該循環系統為熔鹽介質電加熱循環系統。在熔鹽和供暖循環水之間增設了一個蒸發器。利用該蒸發器首先將熔鹽熱量傳遞給高壓水(1.0~1.5MPa)產生蒸汽,然后再將蒸汽熱量傳遞給水,用于供暖。這樣不僅大大降低了熔鹽與水換熱的溫差,確保設備無設計制造問題,同時解決了熔鹽凝固的問題。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術提供了一種利用熔鹽介質作為低谷蓄熱介質進行電加熱進行集中供暖的系統,該系統尤其涉及熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖中熔鹽到水熱量傳遞方式,屬于熔鹽蓄熱供暖

    技術介紹
    我國風電和光伏發電的棄風棄光現象日趨嚴重,鼓勵可再生能源就地消納利用。我們在面臨能源巨大消耗的同時還遭受著環境愈來愈大的“報復”,霧霾嚴重影響我國北方,各省市分別推出煤改電政策。為節約能源,利用棄風棄光及低谷電,熔鹽蓄熱供暖系統受到關注。專利名稱:熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,申請號:201410093965.X,該專利系統中利用一個熔鹽-水換熱器將熔鹽的熱量傳遞給水。熔鹽溫度較高一般取500度,而居民區供暖入口溫度一般為95度,出口溫度為70度,這會導致換熱器溫差太大,不利于換熱器的設計制造,也影響換熱器的使用壽命。同時熔融鹽和低溫水換熱,增加了其凝結的可能性,不利于系統的安全運行。
    技術實現思路
    為了克服上述系統在設計制造上以及換熱器壽命等技術問題,本專利技術在熔鹽和供暖循環水之間增設了一個蒸發器。利用該蒸發器首先將熔鹽熱量傳遞給高壓水(1.0~1.5MPa)產生蒸汽,然后再將蒸汽熱量傳遞給水,用于供暖。這樣不僅大大降低了熔鹽與水換熱的溫差,確保設備無設計制造問題,同時解決了熔鹽凝固的問題。為實現上述目的,本專利技術采用的技術方案為一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,該系統包括電源1、熔鹽電加熱器2、高溫熱鹽罐3、低溫冷鹽罐4、熔鹽蒸汽發生器5、汽-水換熱器6、熱用戶7。熔鹽電加熱器2、高溫熱鹽罐3、熔鹽蒸汽發生器5、低溫冷鹽罐4依次連接組成循環系統,電源1與熔鹽電加熱器2連接后,該循環系統為熔鹽介質電加熱循環系統。熱用戶7與汽-水換熱器6連接,汽-水換熱器6與熔鹽蒸汽發生器5連接,熔鹽蒸汽發生器5、汽-水換熱器6和熱用戶7共同組成用戶端的換熱系統。增加熔鹽蒸汽發生器是解決了熔鹽與水換熱溫差太大的問題,達到了如下效果:(1)避免換熱器應力;(2)避免熔鹽與較低溫度水接觸發生凝固;熔鹽蒸汽發生器結構為:采用立式中央循環管式蒸汽發生器,保證蒸汽發生器內水的溫度保持在較高溫度,避免熔鹽在換熱過程中發生凝固。熔鹽蒸汽發生器5和汽-水換熱器6的端部各自分別設有兩個連接口,熔鹽蒸汽發生器5與汽-水換熱器6之間通過端部兩個連接口進行連接,一個連接口為熱用戶7的進水口,另一個連接口為熱用戶7的出水口。熔鹽蒸汽發生器5和汽-水換熱器6之間為閉式系統或半開式系統,閉式系統中,泵8與高壓水箱9連接,高壓水箱9內的水提升至熔鹽蒸汽發生器5,與高溫熔鹽換熱產生蒸汽;蒸汽在汽-水換熱器6內與水換熱,蒸汽被冷凝后,回流至高壓水箱9。半開式系統中,泵8與開式水箱10連接,開式水箱10與熔鹽換熱產生蒸汽;蒸汽在汽-水換熱器6內與水換熱,蒸汽被冷凝后,經疏水閥11回流至開式水箱10,完成循環。與現有技術相比較,本專利技術具有如下有益效果。500℃左右的高溫熔鹽經過熔鹽蒸汽發生器將熱量傳遞給水,水變為高壓水蒸氣,高壓水蒸氣經過汽-水換熱器將熱量傳遞給水,水升溫到90℃左右之后供給用戶,減小換熱器溫差,有利于換熱器的設計制造,增大換熱器的使用壽命,有利于系統的安全運行。附圖說明圖1為本系統的實施原理圖。圖2為閉式系統。圖3半開式系統。圖中:1、電源,2、熔鹽電加熱器,3、高溫熱鹽罐,4、低溫冷鹽罐,5、熔鹽蒸汽發生器,6、汽-水換熱器,7、熱用戶,8、泵,9、高壓水箱,10、開式水箱,11、疏水閥。具體實施方式以河北辛集為例,當地谷電時間是22:00-次日6:00。谷電時間啟動熔鹽電加熱器,低溫冷鹽罐內200℃左右的熔鹽經過熔鹽電加熱器后升溫到500℃左右儲存在高溫熱鹽罐內,高溫熱鹽罐內的熔鹽一部分儲存在罐內用于峰電時間段與高壓水換熱,一部分流入熔鹽蒸發器與1.5MPa的高壓水換熱后降溫到200℃左右返回低溫冷鹽罐。在熔鹽蒸發器吸熱后的高壓水變為1.5MPa、185℃的高壓蒸汽,高壓蒸汽流入汽-水換熱器將熱量傳遞給常壓水降溫到120℃左右返回熔鹽蒸發器再次吸熱。在汽-水換熱器吸熱后的升溫到90℃左右進入供熱管路為居民供暖,降溫后70℃左右的水返回汽-水換熱器再次吸熱。圖2為閉式系統:整個蒸汽回路采用閉式流程,保持1.5MPa壓力。具體的流程為:首先泵8將高壓水箱9內的水提升至熔鹽蒸汽發生器5,與高溫熔鹽換熱產生蒸汽;蒸汽在汽-水換熱器6內與水換熱,蒸汽被冷凝后,回流至高壓水箱9,完成循環。圖3為半開式系統:開式系統蒸汽回路只有部分保持在1.5MPa,具體流程為:泵8將開式水箱10內的水提升至1.25MPa,與熔鹽換熱產生蒸汽;蒸汽在汽-水換熱器6內與水換熱,蒸汽被冷凝后,經疏水閥11回流至開式水箱10,完成循環。本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,其特征在于:該系統包括電源(1)、熔鹽電加熱器(2)、高溫熱鹽罐(3)、低溫冷鹽罐(4)、熔鹽蒸汽發生器(5)、汽?水換熱器(6)、熱用戶(7);熔鹽電加熱器(2)、高溫熱鹽罐(3)、熔鹽蒸汽發生器(5)、低溫冷鹽罐(4)依次連接組成循環系統,電源(1)與熔鹽電加熱器(2)連接后,該循環系統為熔鹽介質電加熱循環系統;熱用戶(7)與汽?水換熱器(6)連接,汽?水換熱器(6)與熔鹽蒸汽發生器(5)連接,熔鹽蒸汽發生器(5)、汽?水換熱器(6)和熱用戶(7)共同組成用戶端的換熱系統。

    【技術特征摘要】
    1.一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,其特征在于:該系統包括電源(1)、熔鹽電加熱器(2)、高溫熱鹽罐(3)、低溫冷鹽罐(4)、熔鹽蒸汽發生器(5)、汽-水換熱器(6)、熱用戶(7);熔鹽電加熱器(2)、高溫熱鹽罐(3)、熔鹽蒸汽發生器(5)、低溫冷鹽罐(4)依次連接組成循環系統,電源(1)與熔鹽電加熱器(2)連接后,該循環系統為熔鹽介質電加熱循環系統;熱用戶(7)與汽-水換熱器(6)連接,汽-水換熱器(6)與熔鹽蒸汽發生器(5)連接,熔鹽蒸汽發生器(5)、汽-水換熱器(6)和熱用戶(7)共同組成用戶端的換熱系統。2.根據權利要求1所述的一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,其特征在于:熔鹽蒸汽發生器結構采用立式中央循環管式蒸汽發生器。3.根據權利要求1所述的一種帶有中間蒸發器的熔鹽蓄熱式電加熱集中供暖系統,...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:吳玉庭張曉明馬重芳李亞棟李小麗李亞斌吳燕
    申請(專利權)人:中投億星紅日太陽能科技有限公司
    類型:發明
    國別省市:北京;11

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