[发明专利]一种新型移动蓄放热方法及移动供热装置

说明书

技术领域

本发明属于移动供热技术领域，具体涉及一种新型移动蓄放热方法及移动供热装置。

背景技术

据统计当前我国每年大约有5000万吨标准煤的工业余热被白白浪费，同时对环境造成污染。此外，一些热力供应企业在冬季的供热需求负荷大于供用能力，但在夏季的供热需求负荷远小于供用能力，一般都采用降低锅炉的负荷方式进行运行，而低负荷运行的锅炉转换效率显著降低，如果采用合理的余热利用装置，既可提高锅炉的转化效率，又可产生新的经济效益。受热力管网投资成本高的制约，很多工业企业和居民用户无法被热力管网覆盖，通常采用自建燃煤、燃油以及燃气锅炉，这些锅炉的运行效率低和排放的污染物多，对环境的影响较大，也有部分企业采用清洁的电锅炉供热，但供热成本又较高。因此，采用移动蓄热的供热方式是目前进行余热回收和利用最合理的方式之一。

当前移动供热装置主要采用水和相变材料为蓄热介质，通过蓄热介质将火力发电厂、钢铁厂、化工厂等工业企业生产过程中产生的废气、废水进行热能回收。目前应用较多的是常压运输100℃以内的热水移动装置，该装置的主要优点是设备成本较低、蓄放热时间短，但最大缺点是蓄热能力小，运输成本高，经济效益差。此外，还有部分相变蓄热移动供热装置被应用，该装置的优点是蓄热能力大，运输成本低，但缺点是设备投资大，蓄放热时间长。发明人针对目前两类移动供热装置存在的问题，以常压热水移动供热装置为基础进行改进，根据废热和废气的参数来制备不同压力和温度的饱和水，从而提高移动供热装置的蓄热能力，降低移动供热的运输成本，同时为用户提供蒸汽和热水。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动供热装置，该装置具有蓄热能力强，可充分利用各种工业废热，如：烟气、蒸汽或热水等，使能源得到充分利用，节约能源。

本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

一种移动供热装置，包括蓄水罐和运输装置，所述蓄水罐固定在运输装置上，蓄水罐的内部设置有换热管，换热管的进口和出口位于蓄水罐外部；所述蓄水罐上连接有冷水注水管，蓄水罐上连接有第一压力表、第一温度表、及泄压阀；所述蓄水罐顶部连接有出蒸汽管，蓄水罐底部连接有出热水管。

优选地，所述换热管呈竖管式、横管式、或盘管式，所述换热管的内外表面为光滑面或翅片表面。

优选地，所述冷水注水管上连接有第二阀门、第二流量表、及第二温度表。

优选地，所述换热管进口的管体上连接有第三压力表、第三温度表、第三阀门、及第三流量表。

优选地，所述出蒸汽管上连接有第四阀门、第四压力表、第四温度表、及第四流量表。

优选地，所述出热水管上连接有第五温度表、第五流量表、第五压力表、及第五阀门。

优选地，所述蓄水罐底部连接有排污管，排污管上连接有第六阀门。

优选地，所述蓄水罐内竖立有至少两块挡液板，挡液板由蓄水罐顶端延伸至底端，换热管穿在挡液板上。

本发明的另一个目的在于提供一种上述实施例移动供热装置的蓄放热方法，以提高移动供热装置的蓄热能力，降低移动供热的运输成本。

本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

移动供热装置的蓄放热方法，包括以下步骤：

（1）蓄热过程：往蓄水罐内注入冷水，冷水的液面高度高于蓄水罐内部的换热管，将高温流体通入换热管与蓄水罐内的冷水进行热交换，蓄水罐内的压力和温度达到预定值，停止向换热管中通入高温流体，蓄水罐蓄热结束；

（2）放热过程：蓄水罐顶部的出蒸汽管通过阀门的调节释放出不同温度和压力的蒸汽，蓄热罐底部的出热水管通过与冷水混合产生不同温度和压力的热水。

优选地，所述高温流体的温度为100℃以上。

本发明的有益效果：

移动供热装置，采用高温高压饱和水作为移动蓄热介质，具有蓄热能力大，设备投资低，蓄放热速度快以及水质洁净度高等优点。可广泛应用于收集各种工业废热，如：烟气、蒸汽或热水等，使能源得到充分利用，节约能源。本发明可广泛应用于各类工业的废热和废气的回收再利用，对用户有极强的适用性，特别适合利用工业过程的余热来制备一定压力和温度的洁净饱和水，为用户供应不同温度和压力的蒸汽和热水。

蓄水罐为圆柱体或椭圆柱体结构，采用耐压较好的碳钢或不锈钢制作，蓄水罐外敷设10厘米以上的耐高温隔热材料层。