[发明专利]一种产生工业蒸汽的高压储热系统及其使用方法

权利要求书

1.一种产生工业蒸汽的高压储热系统，其特征在于：包括水处理模块、管路连接与控制模块、热源模块、储热模块、远程信号采集与处理模块、蒸汽加热模块六部分，储热工质的加热、储存和蒸汽的加热分别在热源模块、储热模块、蒸汽加热模块中完成；

所述水处理模块将自来水加工为满足进入锅炉系统水质要求的水；所述水处理模块包括普通水箱、水处理设备、净化水水箱；普通水箱内为市政用水，普通水箱经过第一电磁阀和普通水泵连通水处理设备；

所述管路连接与控制模块为整个储热系统的流程控制模块，包括钢管、普通水泵、第一高压泵、第一至第N电磁阀、第一至第N流量计、第一至第N三通管；该模块控制整个储热系统工质的的流通、升压与检测；所述管路连接与信息传递模块用于传输水、蒸汽，使整个系统能够稳定运行；

所述储热模块用于存储高温高压蒸汽中的热量并通过节流降压作用生成所需的工业蒸汽，储热模块包括N个储热罐、储热罐中的蒸汽放热管组及其配套设备，N个储热罐包括第一储热罐、第二储热罐、第三储热罐、第四储热罐、……、第N储热罐；每个储热罐的配套设备均包括就地压力计、就地温度计、就地液位计、远程压力计、远程温度计、远程液位计；储热罐内底部设有蒸汽放热管组，工质水在热源模块中加热为高温蒸汽，高温蒸汽经管路输至储热罐底部连接的蒸汽放热管组，经管组特殊设计的喷射结构形成高压蒸汽与罐中冷水混合；

所述蒸汽加热模块包括蒸汽加热罐、保温层、电加热丝、就地温度计、就地压力计；

所述远程信号采集与处理模块包括数据传输线、数据收集器、计算机；

所述热源模块用于将净化水加热为目标工况的高温高压蒸汽；热源模块包括以下两种的任一种：一种是高温余热回收式，将经过净化处理的水经过高压水泵打入到余热回收模块的间壁式换热器中，经过高温余热加热后的水转化为高温蒸汽介质，产生的蒸汽进入多级并联的储热罐中将热量存储起来；所述高温余热加热模块包括间壁式换热器，间壁式换热器内设有高温余热源和蒸汽管道；另一种为电厂中压缸抽气储热式，即抽取电厂中压缸进口再热蒸汽储热，将过热蒸汽存储在储热罐的高压水中，放热时通过节流降压生成蒸汽并进入蒸汽加热罐变成作为厂用蒸汽的工业级蒸汽。

2.根据权利要求1所述的产生工业蒸汽的高压储热系统，其特征在于：在水处理环节，水处理设备将水净化到满足锅炉使用要求后输送至净化水水箱备用，净化水水箱补充完毕后关闭第一电磁阀和普通水泵。

3.根据权利要求1所述的产生工业蒸汽的高压储热系统，其特征在于：所述钢管为整个系统的连通元件，所述普通水泵位于普通水箱与水处理设备之间；所述高压水泵采用高压锅炉给水泵，其中高压水泵位于水处理模块与高温余热加热模块之间，工作温度为常温，水泵前后工作压差要求16 Mpa以上；电磁阀、流量计、三通管以及相应的管路要求耐压16 MPa以上；所述流量计分为水的质量流量计与蒸汽的质量流量计。

4.根据权利要求1所述的产生工业蒸汽的高压储热系统，其特征在于：所述储热罐外层应包裹保温层，每个储热罐的结构均相同；储热罐底部连接补水管路和蒸汽管路，补水管路和蒸汽管路上分别设有电磁阀、流量计，补水管路和蒸汽管路分别通过三通管连接道主管道上，主管道分别与净化水水箱与热源模块连接；储热罐顶部连接放汽管路，放汽管路上设有电磁阀、流量计和节流阀，放汽管路通过三通管连接到主管道上，主管道上连接蒸汽加热模块；

所述蒸汽放热管组放置于储热罐底部，与储热罐底部的蒸汽管路相连，放热管组由五支周向均匀布置的蒸汽喷射管道组成，每只蒸汽喷射管道管壁处沿管组周向外切圆切线方向均匀设有孔，五支管道上开孔的方向与五支管的外切圆切线方向一致；孔的孔径为4~12mm。

5.根据权利要求1所述的产生工业蒸汽的高压储热系统，其特征在于：所述蒸汽加热罐内设电加热丝，外部包裹保温层，上方设有就地温度计、就地压力计；蒸汽加热罐左侧通过钢管连接三通管，上部通过钢管连通流量计。

6.根据权利要求1所述的产生工业蒸汽的高压储热系统，其特征在于：所述数据传输线保证数据收集器与储热模块和蒸汽发生模块中远程压力计、远程温度计、远程液位计的连接，远程数据经数据收集器收集并进入计算机，计算机处理并修正远程压力计、远程温度计、远程液位计的数据信号。