一种高温高压固态储热系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109506507A(43)申请公布日2019.03.22(21)申请号201811178034.4(22)申请日2018.10.10(66)本国优先权数据201810971383.52018.08.24CN(71)申请人沈阳工业大学地址110870辽宁省沈阳市经济技术开发区沈辽西路111号(72)发明人许增金陈雷姜立兵邢作霞张铁岩(74)专利代理机构沈阳智龙专利事务所(普通合伙)21115代理人周智博宋铁军(51)Int.Cl.F28D20/00(2006.01)权利要求书5页说明书15页附图17页(54)发明名称一种高温高压固态储热系统(57)摘要一种高温高压固态储热系统，该系统包括蓄热炉结构、换热结构和监测控制系统，蓄热炉结构、换热结构和监测控制系统三部分共同安装于锅炉房内；1.避免固体蓄热体局部加热丝温度过高熔断或降低加热丝使用寿命等问题的发生；2.既能够满足风道隔板的可靠固定，又能较强的补偿蓄热体高低温交变引起热形变，大幅度提高了风道隔板材料的使用寿命及可靠性；3.确保电阻在合理温度下可靠运行；4.蓄热砖跺设计成绝缘基础和固体蓄热体上下两部分，下部分结构仅用于通风，上部分为储热和释热结构，该设计方法可以实现离心风机、换热器、低温风道、高温风道以及其他连通管道等结构的紧凑性；5.实现人性化设计方案，便于机组的运行维护。CN109506507ACN109506507A权利要求书1/5页1.一种高温高压固态储热系统，其特征在于：该系统包括蓄热炉结构(A)、换热结构(B)和监测控制系统(C)，蓄热炉结构(A)、换热结构(B)和监测控制系统(C)三部分共同安装于锅炉房内；蓄热炉结构(A)包括3跺绝缘基础(1)、内风道隔板(2)、蓄热炉保温模块(3)、3跺固体蓄热体(4)、蓄热炉外框架(5)和内风道固定架(6)；绝缘基础(1)、内风道隔板(2)、蓄热炉保温模块(3)、3跺固体蓄热体(4)和内风道固定架(6)均设置在蓄热炉外框架(5)内；3跺固体蓄热体(4)设置在蓄热炉保温模块(3)内；绝缘基础(1)放置在储热系统基础平台上，固体蓄热体(4)放置在绝缘基础(1)上，蓄热炉外框架(5)固定在基础平台预埋金属件上，内风道固定架(6)与蓄热炉外框架(5)和储热系统基础平台预埋不锈钢金属件连接，内风道隔板(2)连接固定内风道固定架(6)和固体蓄热体(4)；在蓄热炉保温模块(3)的上部和下部分别设置有与蓄热炉保温模块(3)内部连通的高温风接口(2-1)和低温风接口(2-2)，高温风接口(2-1)经过固体蓄热体(4)内部后与低温风接口(2-2)连通，形成内风道；换热结构(B)包括低温风道(59)、高温风道(60)、离心风机(62)和管壳式换热器(63)；离心风机(62)的进气口连接管壳式换热器(63),管壳式换热器(63)连接高温风道(60)，高温风道(60)连接高温风接口(2-1),离心风机(62)的出风口连接低温风道(59)，低温风道(59)连接低温风接口(2-2)；监测控制系统(C)包括多个固体蓄热体测温单元、换热器进出水测温单元、换热器进出气测温单元以及电控系统，在蓄热炉外框架(5)正面中间接口(2-1)和接口(2-2)之间的位置安装多组固体蓄热体测温单元；在管壳式换热器(63)进出水管处安装换热器进出水测温单元，以及管壳式换热器(63)进出气管处安装换热器进出气测温单元，固体蓄热体测温单元、换热器进出水测温单元、换热器进出气测温单元均连接至电控系统内的PLC，所有这些控制参数的分析与处理，都是通过PLC来控制的，最终实现储热系统的正常运行及优化控制。2.根据权利要求1所述的高温高压固态储热系统，其特征在于：蓄热炉外框架(5)包括外框架组装件(7)、多个高温风道支架(8)、多个炉体加热丝出线安装架(9)、辅助梯(10)、多个低温风道支架(11)和多个低温风道操作平台(12)，外框架组装件(7)为承担了蓄热炉外框架(5)中其他几个组件的结构支撑的构件；外框架组装件(7)包括若干根H型钢的横梁(13)、若干根H型钢的立柱(14)、若干根C型钢(15)和外框架金属板(16)，所述H型钢的横梁(13)与立柱(14)采用紧固件进行首尾连接形成门形结构，每两根立柱(14)与一根横梁(13)为一组门形结构，每组门形结构中两根立柱(14)的顶端与横梁(13)的两端垂直连接；门形结构为多组，多组门形结构阵列排列；C型钢(15)与横梁(13)和立柱(14)连接，且C型钢(15)的长度方向与门形结构阵列方向相同，C型钢(15)与横梁(13)和立柱(14)的连接方向为：C型钢(15)设置在相邻的门形结构之间且与相邻的两个门形结构的横梁(13)和立柱(14)连接；H型钢的立柱(14)