固體電蓄熱裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]
本發明涉及一種電蓄熱技術領域，具體地說是一種由66kV?500kV電壓等級直接供電的固體電蓄熱裝置。該發明能將電能轉換成熱能存儲在固體蓄熱體中并能控制熱水、熱風、蒸汽輸出。
【背景技術】
[0002]
近年來，隨著電力工業的快速發展，在國內涌現越來越多的核電站系統、風力發電系統隨著裝機容量逐年的擴大，電網調峰矛盾也日益突出。在冬季北方擔負供暖任務的熱電聯產火電機組以供暖熱需求來定發電量。當供暖的熱需求增加時導致熱電聯產火電機組上網電量的增加，經常出現單憑熱電聯產火電廠的上網電量就可以滿足低谷期電網負荷的需求。為了平衡電網一邊只好關閉核電、風電機組造成棄風、棄核，浪費大量的清潔能源;為了生產、生活用熱，一邊還要熱源廠散燒燃煤制熱，造成空氣污染。若用固體電蓄熱裝置吸納棄風、棄核電能轉換成熱能存儲在固體蓄熱體中，為生產、生活提供熱源，是平衡電網優化電能利用，減少化石能源燃燒的有效辦法。
【發明內容】
[0003]本發明針對上述存在的問題提供一種固體電蓄熱裝置，在保溫殼體內安裝用66kV?500kV電壓等級電源直接加熱，經水平串聯接線的電阻加熱器組和安裝用鑄鐵、耐熱鋼、復合無機材料制成的蓄熱體;在保溫殼體外還設有熱循環系統，將保溫殼體內的熱能制成熱水、熱風、蒸汽輸出給熱用戶。
[0004]本發明的技術方案如下:
一種固體電蓄熱裝置，它包括有保溫殼體、承重墻體、電阻加熱器組、蓄熱體、熱循環系統、基礎結構和控制系統，其特征在于:在保溫殼體內由承重墻體建立的每個空間內，安裝有采用66kV?500kV電壓等級電源直接供電的電阻加熱器組，該電阻加熱器組由若干個電阻加熱單元串聯連接而成，電阻加熱單元由基座、均壓支架、電阻加熱元件構成，基座是用金屬及絕緣型材制成的支撐在多根滿足絕緣要求的柱狀電工陶瓷、玻璃棒上或安裝在絕緣材料砌塊之上的平臺，在基座上設置有均壓支架，在均壓支架上支撐有電阻加熱元件;基礎結構由電纜溝、承重墻體、地基構成；蓄熱體是由長方體或正方體組件分層陣列安裝構成，長方體或正方體組件是由內部安裝復合無機蓄熱材料的鑄鐵或耐熱鋼型材構成;所述熱循環系統包括設置在保溫殼體外部的循環通道，以及設置在循環通道上的熱交換器、風機及風量調節器部件，所述循環通道兩端分別與保溫殼體內上部的高溫空氣腔以及保溫殼體內下部的均風管道相連通。
[0005]所述的電阻加熱器組是由若干個電阻加熱單元水平串聯連接而成的。
[0006]所述帶電動調節機構的風量調節器設置在熱交換器的進風口或出風口處。風量調節器是用于調節流通熱交換器風量的裝置;風量調節器一般安裝在熱交換器的出風口處。
[0007]所述的承重墻體是設在保溫殼體內，建立電阻加熱器組工作空間并支撐蓄熱體重量，耐受1000 0C或以上高溫的砌筑或澆注成型的構件。
[0008]所述的均壓支架是電工陶瓷、玻璃或云母制成的桿狀體。
[0009]所述的電阻元件是由電熱絲、電熱片或電熱管高溫電阻材料制成。
[0010]所述的復合無機蓄熱材料是由金屬氧化物及鹽類、堿類相變材料配伍制成的在蓄熱體850°C以下工作溫度區間內，具有相變蓄熱特性或不具有相變特性的燒結塊、燒結球、澆筑砌塊。
[0011]所述的循環通道是連接在保溫殼體、熱交換器、風量調節器、風機之間為熱空氣密閉循環設置的金屬或耐熱材料構成的管道，分高溫管道、低溫管道、旁通管道、均風管道。高溫管道是能耐受800°C空氣溫度的T接三通管道結構，其軸線方向兩直通端口，一端通過保溫殼體連接在蓄熱體的高溫空氣腔內，另一端與熱交換器連接;低溫管道是T接三通結構，其軸線方向兩直通端口，一端連接在風量調節器，另一端與風機引風口連接;旁通管道是內部帶電動風門的金屬管道，連接在同屬三通結構高溫管道與低溫管道的T接管道接口之間；均風管道連接在風機出風口并插入保溫殼體內的電阻加熱器組工作空間。
[0012]所述的控制系統是完成蓄熱電源及熱能管理控制，以PLC為核心的智能控制器。
[0013]本發明有益效果是:
本發明固體電蓄熱裝置，在66kV以上電壓接入的環境下，比利用現有技術，在蓄熱體內陣列安裝電熱絲的固體電蓄熱裝置，可以減小設備體積，降低電加熱部分絕緣成本，避免了蓄熱體帶電。本發明可使用金屬及非電氣絕緣的相變材料做蓄熱體，不考慮蓄熱體的絕緣要求。比氧化鎂、氧化鋁燒結蓄熱體導熱速度快，尤其是要求大功率蓄熱、放熱的設備優勢更加明顯。本發明特別適用于火電廠發電機組蓄熱式調峰、風場發電機組蓄熱式調峰、太陽能發電系統蓄熱式調峰、電網低谷期電蓄熱平衡電網。本裝置可做為大功率蓄熱工業熱源，也可以做為冬季蓄熱供暖熱源。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明固體電蓄熱裝置結構主視圖；
圖2為本發明固體電蓄熱裝置結構主視圖的右視圖；
圖3為本發明固體電蓄熱裝置結構主視圖的俯視圖；
圖4為本發明圖3中的A-A向剖視圖；
圖5為本發明圖3的B-B向剖視圖。
[0015]圖中，1、保溫殼體，2、承重墻體，3、電工陶瓷，4、條形砌塊，5、平板形砌塊，6、均壓支架，7、均風管道，8、長方體組件，9、長方體組件端面，10、復合無機蓄熱材料，11、高溫空氣腔，12、熱交換器，13、風機，14、高溫管道，15、低溫管道，16、電纜溝，17、引入電纜，18、零線電纜，19、電阻加熱元件，20、風量調節器，21、旁通管道，22、地基，23、基座。
[0016]下面將結合附圖通過實例對本發明作進一步詳細說明，但下述的實例僅僅是本發明其中的例子而已，并不代表本發明所限定的權利保護范圍，本發明的權利保護范圍以權利要求書為準。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
本發明固體電蓄熱裝置的結構如圖1?5所示，圖中的I為保溫殼體、2為承重墻體、電阻加熱器組、蓄熱體、熱循環系統、基礎結構和控制系統，在保溫殼體內由承重墻體建立的每個空間內，安裝有采用66kV?500kV電壓等級電源直接供電的電阻加熱器組，該電阻加熱器組由若干個電阻加熱單元水平串聯連接而成，電阻加熱單元由基座23、均壓支架6、電阻加熱元件19構成，所述的基座23是用金屬及絕緣型材制成由多根滿足絕緣要求的柱狀電工陶瓷、玻璃棒支撐的或是安裝在絕緣材料砌塊之上的平臺，在基座23上設置有均壓支