[发明专利]一种过热蒸汽换热系统

说明书

本发明公开了一种过热蒸汽换热系统，在保温壳体内的固体蓄热体中阵列分布有蓄热体风道及高压电发热体，其技术要点是：所述保温壳体外壁上设有高温出风通道和低温回风通道，该高温出风通道依次连接有过热蒸气换热器、蒸发器中的放热管组、预热换热器、循环风机，循环风机出口连接低温回风通道口后与保温壳体内的蓄热体风道进口相连通；在预热换热器内接有预热管组，该管组低温端连有补水管，高温端与蒸发器输入口相连，在蒸发器顶部的球冠形汽包处设有饱和蒸气输出管，该输出管与设置在过热蒸气换热器内的过热管组相通，该过热管组的出口通过过热蒸汽输出管道与过热蒸气用户相连通；在过热管组上还串联有过热蒸汽减温器。本系统结构简单，现场整体吊装施工，工艺简单，特别适合生产10MPa、550℃的过热蒸汽。

技术领域

本发明涉及一种过热蒸汽换热技术领域，具体地说是一种通过电蓄热进行热交换的过热蒸汽换热系统。

背景技术

众所周知，在能源领域的应用上，热能是最主要的形式之一。其中蒸汽又是工业用热能形式里占主要的特出理形态，蒸汽主要分为饱和蒸汽和过热蒸汽，同时又存在着不同的温度和压力。目前，蒸汽的获取方式通常还是以传统的燃煤锅炉为主，也有少量的采取燃气等热源形式，但是随着国家2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的环保目标，以及化石能源的不可再生性，因此，燃煤、燃气等采取化石能源的热源产生方式将逐步减少，但是随着工业的发展，工业蒸汽的需求反而会逐步加大，与逐步减少的以化石能源为主的热源市场出现供需矛盾的现象。随着国家环保目标的实现，电能将是未来的主要能源形式，风电、光电、核电等清洁可再生能源将在电能生产中占比逐渐加大，成为主要发电方式。利用电能生产蒸汽，既能满足工业及民用的生产生活，又可以实现环保目标，以电制热也将成为一种趋势。如何既能生产稳定的蒸汽又能降低生产成本，研制一种过热蒸汽装置系统成为一种必须。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过电蓄热进行热交换的过热蒸汽换热系统。

本发明目的是通过如下技术方案来实现的：一种过热蒸汽换热系统，它包括有保温壳体，在保温壳体内设置有带绝缘支撑结构的固体蓄热体，在固体蓄热体内阵列分布有蓄热体风道，在蓄热体风道内设置有高压电发热体，其特征在于：所述保温壳体的外壁上设置有高温出风通道口和低温回风通道口，蓄热体风道出口通过高温封闭区与所对应的高温出风通道口连通，该高温出风通道口依次连接有过热蒸气换热器、蒸发器中的放热管组、预热换热器、循环风机，该循环风机出端口通过回风道连接低温回风通道口后，再与保温壳体内的蓄热体风道进口相连通构成热风循环回路；在预热换热器内接有蛇形结构的预热管组，该预热管组低温端连接有补水管，高温端与蒸发器输入口相连通，在蒸发器顶部的球冠形汽包处设置有饱和蒸气输出管，该饱和蒸气输出管与设置在过热蒸气换热器内的过热管组相连通，该过热管组的出口通过过热蒸汽输出管道与过热蒸气用户相连通；在过热管组上还串联有过热蒸汽减温器，该过热蒸汽减温器设置在过热蒸气换热器的外侧；在过热蒸汽输出管道上还设置有水位系统。

本发明根据用户过热蒸气的需要量，则设置在保温壳体侧壁上的高温出风通道口和低温回风通道口为一条、二条或二条以上的多条所组成。

本发明所述的预热管组是预热管的阵列式排列结构，由耐热无缝钢管翅片管焊接而成。

本发明所述的过热管组是过热管的阵列式排列结构，由耐热无缝钢管翅片管焊接而成。

本发明所述的水位系统是连通管的构造结构，包括水位柱、水位计及相联通的管道；水位柱上端与过热蒸汽输出管道联通，下端与蒸发器外壳下端联通；水位计安装在水位柱上，水位计半量程读数刻度高度安装位置，与水位柱内工作水平面高度位置同高度。

本发明所述的安装放热管组的管板外平面设置有绝热层，所述的绝热层是由能耐受大于1000℃工作的硅酸铝板、毡、棉类隔热材料制成。

本发明所述放热管组的进出两个端口设置有喇叭口形扩风口，该喇叭口是与放热管组两端口连接的用耐热金属板制成的圆台管状体。