本技術涉及蒸汽儲能，具體涉及一種基于余熱儲能的產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)。

背景技術：

1、高溫高壓蒸汽是工業(yè)生產(chǎn)中的重要能源，可以用于發(fā)電、烘干、加熱、拖動、制冷、生活供暖等，相比石化資源更加清潔。

2、另外，電網(wǎng)的谷電利用率低，造成供電系統(tǒng)浪費突出，研發(fā)儲能技術，將谷電儲存起來，在峰電時間再釋放，可以節(jié)省峰電的消耗，為企業(yè)節(jié)省用電成本。

3、目前，市面上儲熱/蓄熱技術經(jīng)歷了顯著的發(fā)展，正不斷推廣應用。例如熔鹽蓄熱器是通過高溫高壓蒸汽加熱熔鹽，將高壓蒸汽熱量儲存起來，和/或利用谷電加熱熔鹽儲能系統(tǒng)，放熱時再轉化為高壓蒸汽，用于對外做功，從而實現(xiàn)能量的儲存轉化。但在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有利用熔鹽蓄熱的儲存體系存在安全性低、運行要求高、占地面積大的缺點。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型的提供一種蓄熱體產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)，該系統(tǒng)旨在利用工業(yè)余熱轉化產(chǎn)生可以對外做功的高溫高壓蒸汽。

2、本實用新型的技術方案為：一種蓄熱體產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)，包括：

3、余熱換熱模塊：包括換熱主體、第一來水接管、第一蒸汽出管，所述第一來水接管用于向換熱主體接入來水，所述換熱主體用于來水與余熱換熱產(chǎn)生蒸汽，所述第一蒸汽出管用于從換熱主體向外輸出換熱蒸汽；

4、蓄熱模塊：包括蓄熱主體、電加熱棒、第二蒸汽接管、第二來水接管、第二蒸汽出管和冷凝出水管，所述電加熱棒穿插在蓄熱主體內部用于加熱蓄熱主體，所述第二蒸汽接管連接所述第一蒸汽出管用于將余熱換熱模塊產(chǎn)生的換熱蒸汽導入并加熱蓄熱主體，所述冷凝出水管用于從蓄熱主體向外輸出冷凝水(換熱蒸汽放熱后產(chǎn)生的冷凝水)，所述第二來水接管用于向蓄熱主體接入來水，所述蓄熱主體用于加熱來水產(chǎn)生高品位蒸汽，所述第二蒸汽出管用于從蓄熱主體向外輸出高品位蒸汽；

5、汽包：包括鍋筒、第三蒸汽接管、第三蒸汽出管、排汽管和出水管，所述第三蒸汽接管連接所述第二蒸汽出管用于將蓄熱模塊產(chǎn)生的高品位蒸汽導入鍋筒，所述第三蒸汽出管用于從鍋筒向外輸出高溫高壓蒸汽，所述排汽管用于從鍋筒向外釋放富余蒸汽，所述出水管連接所述第二來水接管為蓄熱模塊提供來水，在汽包與蓄熱模塊之間形成循環(huán)。

6、應當理解的是：上述方案中第一來水接管、第二來水接管可以外接除鹽、除氧、純水等，且來水為常溫或帶溫。

7、作為本申請優(yōu)選實施方式之一，所述余熱換熱模塊還包括冷凝回流管，所述蓄熱模塊的冷凝出水管與所述冷凝回流管連接，換熱蒸汽在蓄熱主體內放熱產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)所述冷凝回流管回到換熱主體內，在蓄熱模塊與余熱換熱模塊之間形成循環(huán)。

8、作為本申請優(yōu)選實施方式之一，所述余熱換熱模塊的所述換熱主體為一個或多個，多個所述換熱主體分別具有第一來水接管、第一蒸汽出管以及余熱熱源的輸入、輸出管路，余熱熱源可以是工業(yè)產(chǎn)生的高溫煙氣、蒸汽或其他。

9、作為本申請優(yōu)選實施方式之一，所述蓄熱模塊的第二蒸汽接管、第二蒸汽出管設置在蓄熱主體的頂部，所述第二來水接管、所述冷凝出水管設置在蓄熱主體的底部。所述蓄熱主體為一個或多個蓄熱單元，多個蓄熱單元分別具有電加熱棒、第二蒸汽接管、第二來水接管、第二蒸汽出管和冷凝出水管。

10、作為本申請優(yōu)選實施方式之一，還包括儲罐，汽包的所述排汽管連接所述儲罐，所述儲罐具有第四來水接管，第四來水接管用于向儲罐補充來水冷凝蒸汽，儲罐用于存儲排汽管排出的富余蒸汽，以來水冷凝該富余蒸汽為冷凝水進行儲存，儲存的冷凝水優(yōu)選通過加壓重新回流到汽包，以此避免熱能的浪費。

11、作為本申請優(yōu)選實施方式之一，所述儲罐具有第四出水管，所述第四出水管連接所述汽包，用于從儲罐向汽包補充水。所述儲罐與汽包的連接管路上設置增壓管路，給回流冷凝水增壓使順利回流汽包。

12、作為本申請優(yōu)選實施方式之一，余熱換熱模塊的換熱主體與所述儲罐連接，余熱載體在換熱主體內換熱后經(jīng)管道接入所述儲罐，所述儲罐用于對余熱載體的剩余熱能進行存儲，從而減少余熱換熱模塊的排放，讓余熱得到充分利用。

13、與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于：本申請?zhí)峁┝艘环N蓄熱體產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)，按功能分為蓄熱部分和放熱部分。蓄熱部分是由余熱換熱模塊和蓄熱模塊構成，放熱部分是由蓄熱模塊和汽包模塊構成。蓄熱部分和放熱部分均是以蒸汽的形式進行熱量轉換，實現(xiàn)方式如下：

14、蓄熱是以余熱換熱模塊產(chǎn)生換熱蒸汽，利用換熱蒸汽對蓄熱模塊的蓄熱主體進行加熱，蓄熱主體設置有加熱棒，在換熱蒸汽加熱的基礎上通過加熱棒(加熱棒優(yōu)選在谷電期間作業(yè))進一步加熱蓄熱主體至更高的溫度，以此實現(xiàn)熱能、谷電儲存。

15、放熱是以來水導入蓄熱主體，蓄熱主體對來水加熱產(chǎn)生高品位蒸汽，高品位蒸汽進入汽包中，經(jīng)加壓過濾后向外提供高溫高壓蒸汽，用于對外做功：發(fā)電、拖動、加熱、制冷、供暖、供熱水等。

16、為了減少系統(tǒng)的外排，提高余熱利用率、和蒸汽品位，本申請在蓄熱模塊和余熱換熱模塊之間設計了冷凝水循環(huán)，在汽包和蓄熱模塊之間設計了來水循環(huán)，在儲罐和汽包之間設計了冷凝水循環(huán)。

技術特征：

1.一種蓄熱體產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)，其特征在于：包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述余熱換熱模塊(100)還包括冷凝回流管(104)，所述蓄熱模塊(200)的冷凝出水管(206)與所述冷凝回流管(104)連接，換熱蒸汽在蓄熱主體內放熱產(chǎn)生的冷凝水經(jīng)所述冷凝回流管(104)回到換熱主體(101)內，在蓄熱模塊與余熱換熱模塊之間形成循環(huán)。

3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述余熱換熱模塊(100)的所述換熱主體(101)為一個或多個，多個所述換熱主體(101)分別具有第一來水接管(102)、第一蒸汽出管(103)以及余熱熱源的輸入、輸出管路。

4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述蓄熱模塊(200)的第二蒸汽接管(203)、第二蒸汽出管(205)設置在蓄熱主體的頂部，所述第二來水接管(204)、所述冷凝出水管(206)設置在蓄熱主體的底部，所述蓄熱主體為一個或多個蓄熱單元，多個蓄熱單元分別具有電加熱棒(202)、第二蒸汽接管(203)、第二來水接管(204)、第二蒸汽出管(205)和冷凝出水管(206)。

5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于：還包括儲罐(400)，汽包(300)的所述排汽管(304)連接所述儲罐(400)，所述儲罐(400)具有第四來水接管(401)，第四來水接管用于向儲罐補充來水冷凝蒸汽。

6.根據(jù)權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述儲罐具有第四出水管(402)，所述第四出水管連接所述汽包(300)，用于從儲罐向汽包補充水。

7.根據(jù)權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述儲罐與汽包的連接管路上設置增壓管路(500)。

8.根據(jù)權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于：余熱換熱模塊(100)的換熱主體(101)與所述儲罐(400)連接，余熱載體在換熱主體內換熱后經(jīng)管道接入所述儲罐(400)，所述儲罐(400)用于對余熱載體的剩余熱能進行存儲。

技術總結
本技術涉及一種蓄熱體產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)，屬于換熱系統(tǒng)領域。包括余熱換熱模塊：用于來水與余熱換熱產(chǎn)生換熱蒸汽；蓄熱模塊：包括蓄熱主體、電加熱棒和第二蒸汽接管，電加熱棒加熱蓄熱主體，第二蒸汽接管將換熱蒸汽導入并加熱蓄熱主體，實現(xiàn)蓄熱。高溫蓄熱主體用于加熱汽包來水產(chǎn)生高品位蒸汽。蓄熱模塊和余熱換熱模塊之間管路連接用于冷凝水循環(huán)。高品位蒸汽接入汽包，經(jīng)加壓過濾產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，汽包通過排汽管用于釋放富余蒸汽。本申請?zhí)峁┝艘环N高效的蓄熱體產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)，利用余熱產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，實現(xiàn)了熱能的循環(huán)利用。

技術研發(fā)人員：吳德忠,吳葉波,湯勝軍
受保護的技術使用者：江蘇葉茂廚衛(wèi)科技有限公司
技術研發(fā)日：20240619
技術公布日：2025/5/15