[发明专利]水膜式高压电极锅炉装置及其供汽压力控制方法

说明书

本发明公开了一种水膜式高压电极锅炉装置及其供汽压力控制方法。本发明的水膜式高压电极锅炉装置，高压电极锅炉本体的内部设有溢流式高压电极壳体；所述的溢流式高压电极壳体为一由若干绝缘环和电极环相间连接而成的封闭壳体，该溢流式高压电极壳体的顶部设有溢流盘；高压电极的下部穿过溢流盘后进入溢流式高压电极壳体内部并与对应的电极环相连接；一溢流管的出口位于溢流盘的上方，所述溢流管的入口通过管道与一缓冲水箱连接；所述高压电极锅炉本体的底部通过管道与回收水泵连接，所述的回收水泵通过管道与缓冲水箱连接。本发明极大地提高了高压电极接触面积，蒸发循环次数大量减少，减少了水循环次数。

技术领域

本发明涉及高压电极锅炉供热领域，特别是一种水膜式高压电极锅炉装置及其供汽压力控制方法。

背景技术

随着我国风能和光伏等新能源占比逐渐提高，电能消纳存在困难，电极锅炉因其高效无污染的特性，且能消纳大量电能，为电网的调峰蓄热提供了新的解决思路，开始得到较多的开发研究。

电极锅炉根据型式的不同可以分为浸没式电极锅炉和喷射式电极锅炉，浸没式电极锅炉即电极需浸入除盐水，因此需要设计绝缘筒，避免电极锅炉外壳带电，结构相对复杂；喷射式电极锅炉采用除盐水喷向电极并被加热的型式，避免了与电极锅炉外壳相互接触，简化了结构，但是现有的喷射式电极锅炉电极设置不合理，导致水循环次数较高，如：专利文献CN106287634A公开了一种喷射式高电压电极锅炉，其电极与除盐水的接触面较小，水循环次数较高，浪费了回收水泵的大量电能；专利文献CN212537789U公开了一种中心筒绝缘喷射高压电极锅炉，其设置多个吊装的高压电极，虽然在一定程度上提高了接触面积，但结构更复杂。

综上所述，现有的喷射式电极锅炉，电极接触面积较小，水循环次数偏高。

发明内容

为解决现有喷射式电极锅炉电极接触面积较小、水循环次数偏高的问题，本发明提供一种水膜式高压电极锅炉装置，以提高电极接触面积，减少蒸发循环次数，减少水循环次数。

本发明采用的技术方案如下：水膜式高压电极锅炉装置，包括高压电极锅炉本体，所述高压电极锅炉本体的内部设有溢流式高压电极壳体；

所述的溢流式高压电极壳体为一由若干绝缘环和电极环相间连接而成的封闭壳体，该溢流式高压电极壳体的顶部设有溢流盘；高压电极的下部穿过溢流盘后进入溢流式高压电极壳体内部并与对应的电极环相连接；

一溢流管的出口位于溢流盘的上方，所述溢流管的入口通过管道与一缓冲水箱连接；

所述高压电极锅炉本体的底部通过管道与回收水泵连接，所述的回收水泵通过管道与缓冲水箱连接。

所述缓冲水箱内的除盐水由溢流管流入溢流式高压电极壳体顶部的溢流盘中并溢出，在溢流式高压电极壳体表面形成水膜并溢流而下，经电极环加热后逐渐蒸发产生蒸汽，未蒸发的除盐水由高压电极锅炉本体的底部排出口经回收水泵回收至缓冲水箱。

进一步地，所述的高压电极锅炉本体为一圆柱形罐体，其上部设有蒸汽出口；溢流式高压电极壳体呈圆台形。高压电极锅炉本体为除盐水被高压电极加热生成蒸汽的场所。

进一步地，所述的高压电极有三项，电极环的数量为3的整数倍，从上到下依次分成三层，一层连接对应的一项高压电极。露于溢流式高压电极壳体外的三项高压电极部分绝缘，置于溢流式高压电极壳体内的三项高压电极部分与对应的电极环电连接，为溢流式高压电极壳体供电。

进一步地，所述溢流管的出口穿过溢流盘的中心后位于溢流盘的正上方，使除盐水从溢流盘中均匀溢出。

进一步地，所述高压电极锅炉本体上设有安全阀，提高锅炉使用时的安全性。

进一步地，所述电极环的宽度为2～3cm，绝缘环的宽度为5～10cm。

进一步地，所述溢流管的入口通过压力平衡管与缓冲水箱连接。