[发明专利]复式结构蒸汽固体蓄热装置

说明书

本发明公开一种复式结构蒸汽固体蓄热装置，采用复式结构紧密布置各蒸汽固体蓄热单元体，使相邻单元共用一套功能部件，达到减少占地面积的效果。所采用的技术方案包括有：蒸汽固体蓄热单元、支撑平台、集汽罐、凝水罐、汽包、换热器等，蒸汽固体蓄热单元由固体蓄热体和换热部件构成，两个或以上的蒸汽固体蓄热单元可依托支撑平台阵列安装成一个整体。固体蓄热体是烧结砖的砌筑结构，按横向或竖向依次顺序排列过热蒸汽蓄热体、饱和蒸汽蓄热体、冷凝水蓄热体的组合体，分别吸收蒸汽的过热段、饱和段及冷凝段的热能，实现较大蓄热能力；并在放热时，将高温水通过本固体蓄热装置逐级加热生成满足用户需求的过热蒸汽，供用户使用，实现精准节能。

技术领域

本发明属于固体蓄热技术领域，尤其是涉及一种节省能源的复式结构蒸汽固体蓄热装置。

背景技术

在热电厂和热源厂安装蒸汽固体蓄热系统，主要是解决燃煤、燃气锅炉因炉膛燃烧腔体的内热辐射惯性，蒸汽的出力不能快速减少跟用户的需求不匹配，同时锅炉还存在过低的蒸汽输出状态热效率降低和易发生锅炉稳燃事故。利用蒸汽固体蓄热系统存储锅炉过剩的蒸汽，在蒸汽使用峰期释放输出是节省能源，防止能源浪费的较好办法。另外，安装蒸汽固体蓄热系统需要占用厂区的场地，如果没有较大的建筑用地，就不能安装较大蓄热能力的蒸汽固体蓄热设备，因此将大大影响节能设备的推广应用。

发明内容

针对上述所存在的问题，本发明提供了一种复式结构蒸汽固体蓄热装置，采用复式结构紧密布置各蒸汽固体蓄热单元体，使相邻的蒸汽固体蓄热单元共用一套功能部件，达到减少占地面积的效果。

本发明所采用的技术方案如下：一种复式结构蒸汽固体蓄热装置，它包括有：蒸汽固体蓄热单元、支撑平台、集汽罐、凝水罐、汽包、换热器、循环风机、阀门、连接管，其特征在于：蒸汽固体蓄热单元由固体蓄热体和换热部件构成，两个或以上的蒸汽固体蓄热单元可依托支撑平台阵列安装成一个整体；所述固体蓄热体是以烧结砖为材料的砌筑结构，在砌筑结构的胶泥中水平布置有金属导热网，并是按横向或竖向依次顺序排列过热蒸汽固体蓄热体、饱和蒸汽固体蓄热体及冷凝水固体蓄热体的组合体，该组合体的周边及顶部均设置有保温层；其中过热蒸汽固体蓄热体内部设置有带两端口水平布置的蛇形，且能承受高温高压蒸汽的过热蒸汽换热管道，其中过热蒸汽换热管道A端口与汽包相连接，过热蒸汽换热管道B端口与过热蒸汽输入输出管道连接；饱和蒸汽固体蓄热体内设置有与循环风道相联通，阵列分布的左风道通孔和右风道通孔，在左、右风道通孔的分界处竖立有由金属板或耐火隔墙制成的挡风隔板；冷凝水固体蓄热体内部设置有带两端口水平布置的蛇形，且能承受高温高压热水的冷凝水换热管道，其中冷凝水管道C端口经凝水控制阀与换热器下端口连接，冷凝水管道D端口与凝水罐连接；所述换热部件由换热器，汽包，集汽罐，循环风机，循环风道构成，其中循环风道是由循环风机为起始点，依次连接鼓风道，外均风罩，右风道通孔，回风腔，左风道通孔，内均风罩，换热器，循环风机构成的空气循环闭合回路；在回风腔内还设置有用于减小循环空气在循环风道中阻力的导风板；所述汽包是设置在集汽罐顶端，用于连接饱和蒸汽输出口和连接下方竖向相邻两列蒸汽固体蓄热单元中各过热蒸汽换热管道A的金属压力容器；所述凝水罐顶部与水平连管连接，水平连管上还设有自动排气阀和手动排气阀；所述的支撑平台包括基础、平台立梁、平台。

本发明包括：所述的换热器是具有通过空气作为循环导热介质，向饱和蒸汽固体蓄热体释放蒸汽相变热能及吸收饱和蒸汽固体蓄热体释放产生饱和蒸汽热能，阵列分布的耐压耐高温金属翅片管构件；换热器的上端口经集汽控制阀连接集汽罐，下端口经凝水控制阀与冷凝水管道C端口连接。

本发明还包括：所述的凝水罐、集汽罐为耐热金属制成的圆柱形压力容器。

本发明还包括：所述的循环风机是变频风机，是能够控制循环风道内热空气流动方向、流量的装置。