本发明属于能源领域，涉及一种供热方法及其应用。
背景技术：
国民经济的发展、生活水平的提高，对电的需求越来越大；而电力部门在扩大装机容量、积极开发新能源、解决电荒问题的同时，峰谷电能的矛盾也随之不断增大；目前全国低谷电的平均利用率只有35％左右，严重影响着国家电网的安全和发电企业的经济效益。电是不可储存的，削峰填谷，电力部门的现行办法只能是投巨资建蓄能电站，把电能转换成位能，再由位能转换回电能，进行能量转换；这一办法的投入产出回报率很低，能源的回报率不足60％。显然，如将低谷电能直接转换为热能，减少供暖供热行业对石化能源的需求，对于平衡能源需求矛盾、减轻能源紧缺对经济持续高速发展的制约有着十分重要的作用。
目前食品厂生产中供热主要采用电磁锅炉加热水，产生7～8kg压力的蒸汽，蒸汽温度为150～160℃，蒸汽通过换热将热量传递给导热油，将导热油加热至110～120℃，利用导热油在烘箱系统内循环加热食品。普通食品厂一般有6-7个烘箱，所有烘箱工作一天所需锅炉提供的热量约为420万大卡(1大卡＝4.186kj)，约为1.76*107kj。目前食品厂电磁锅炉采用白天市电进行生产，当地市电价格平均为1.0元/度，谷电价格平均为0.4元/度。
食品厂现有的供电策略耗电量极大，限制了食品成本，降低了产品利润，因此为食品厂提供一种新的电能利用策略，在现今食品行业竞争激烈的环境下对提高食品厂利润十分重要。
同样的，在生活中医院、学校以及机场等公共场所的常规供热需要燃烧大量的煤炭，对环境造成严重污染，采用电供热又会造成成本的大幅度提高，因此也需要找到一种更加清洁环保的供热方式。
技术实现要素：
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种供热方法及其应用，所述方法采用谷电储能技术，将电能转化为热能进行存储，可以实现对谷电期的电能的合理利用，减少峰期时的电能使用，减少耗电成本，降低生产成本。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种供热方法，所述方法包括以下步骤：
(1)在谷电期使用电加热装置对储热材料进行加热，并对加热后的储热材料进行保温储存；
(2)供热时使用步骤(1)保温储存的加热后的储热材料进行供热，或对供热用传热介质进行加热，所述供热用传热介质加热后进行供热。
作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述谷电期为全天24h中电费收费最低的时段。
优选地，步骤(1)所述谷电期为每天22:00～次日8:00。
此时段为一般地区的谷电期标准，各个地区可根据自身情况进行适当调整，因此谷电期并不仅限于上述时段。
作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述储热材料包括熔盐、导热油或特种储热材料中的任意一种。
优选地，所述熔盐为三元熔盐。
其中，所述三元熔盐具体可以是kno3-nano3-nano2。
优选地，所述特种储热材料包括有机酸复合二氧化硅相变储热材料和/或石蜡。
优选地，所述三元熔盐的平均比热为1～2kj/(kg·℃)，如1kj/(kg·℃)、1.1kj/(kg·℃)、1.2kj/(kg·℃)、1.3kj/(kg·℃)、1.4kj/(kg·℃)、1.5kj/(kg·℃)、1.6kj/(kg·℃)、1.7kj/(kg·℃)、1.8kj/(kg·℃)、1.9kj/(kg·℃)或2kj/(kg·℃)等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述储热材料的温度为125～200℃，如125℃、130℃、135℃、150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(1)将储热材料加热至350～450℃，如350℃、360℃、370℃、380℃、390℃、400℃、410℃、420℃、430℃或450℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，步骤(2)所述传热介质为导热油。
作为本发明优选的技术方案，所述导热油的出油温度为110～130℃，如110℃、112℃、115℃、118℃、120℃、122℃、125℃、128℃或130℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述导热油的回油温度为90～105℃，如90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃、101℃、102℃、103℃、104℃或105℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
以食品厂供热为例，食品厂大多拥有大量的加热设备，而由于国家对于煤炭使用的控制，以及节能减排的需要，大部分食品厂的加热设备都以电加热为主。现在绝大部分电加热设备的功率大，电热转化效率普遍偏低，因此食品厂需要耗费大量电力，不仅增加了电力部门供电负担，同时大大增加了食品生产的成本。
我国大部分地区推行的电价政策如表1所示：
表1
从表1中可以看出，峰电期的电价为谷期电价的2.5倍，而平电期的电价则为谷期电价的2倍，显然在谷电期进行生产的耗电成本最低，然而谷电期的时间段为22：00-次日8：00以及11：00-13：00，这个时间段为大部分工人的休息时间，而增加夜班人数又会增加工人的工资成本，如此一来成本的降低程度就受到了局限。所以更为行之有效的形式是将电能转化为其他能源储存起来，而成本相对较低且技术上较易实现的即将电能转化为热能。从换热效率以及食品厂实际利用的角度考虑，选择熔盐、导热油或特种储热材料中的任意一种作为储热材料。因此，本发明提供方法的设计原理为：利用夜间低价谷电加热储热材料，以热能的形式把能量储存在储热材料中，白天生产时，使用储热材料直接供热或能量以热交换的形式从储热材料传递到传热介质，传热介质供烘箱系统内循环加热食品。
作为本发明优选的技术方案，所述方法包括以下步骤：
(1)在谷电期使用电加热装置对熔盐进行加热，从125～200℃加热至350～450℃，并对加热后的熔盐进行保温储存；
(2)生产时使用步骤(1)保温储存的加热后的350～450℃的熔盐进行供热，或对导热油进行加热，将导热油从90～105℃加热至110～130℃，所述导热油加热进行供热。
本发明目的之二在于提供上述供热方法的应用，所述供热方法用于食品厂生产供热或医院、学校以及机场的供暖供热。
其中，食品厂仅作为生产供热的代表，而医院、学校以及机场仅作为公共场所供暖供热的代表，并不仅限于上述供热情况，类似的生产供热和公共场所供暖供热均可采用本发明所提供的供热方法。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明提供一种供热方法，所述方法采用谷电储能技术，将电能转化为热能进行存储，可以实现对谷电期的电能的合理利用，减少峰期时的电能使用，减少耗电成本，降低生产成本。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
本发明具体实施方式部分以食品厂供热为例：
实施例1
食品厂烘箱耗能计算：
假设食品厂中的烘箱个数为7个，所有烘箱工作一天所需锅炉提供的热量为420万大卡(1大卡＝4.186kj)，约为1.76*107kj。烘箱一天工作时间为18h，可得烘箱的实际供热功率为：1.76*107/18*3600＝272.2kw。
(1)条件热量计算：
由前述分析计算可知导热油每小时实际提供的热量q1为980000kj。
(2)油盐换热计算：
设盐油换热效率0.95则每小时需要消耗的熔盐所储的热量q2为1031579kj。
设电盐加热效率0.95，1度电＝3600kj，则需要消耗的电能q3为：1085873kj即287kw·h。
实施例2
熔盐质量计算：
已知：150～400℃三元熔盐平均比热为1.55kj/(kg·℃)；
温差为δt＝400-150＝250℃；
由热量计算公式q＝cmδt；
q----耗能量，kj；
c----熔盐比热容，kj/(kg·℃)；
δt----熔盐温度使用温差，℃；
得熔盐质量m(盐)≈2802kg≈2.8t；
熔盐需要增加5％的余量；
所以所需熔盐总共约为：2.8*1.05＝2.94t，取3t。
所以储能18小时需要熔盐的质量为：
m＝3*18＝54t。
实施例3
储存熔盐的容器体积计算：
400℃时三元熔盐密度最小为1727kg/m3，所以熔盐最大体积：v＝31.27m3；
设装填系数为0.9，则熔盐罐的体积为34.75m3。
通过对实现本发明所述方法需要的设备以及材料的核算，可以得到完成本发明所述方法需要的资金约为215万元。
根据上述数据以及工业用电收费政策可计算得到常规供电方式的食品厂烘箱系统每日电费约为3947.51元，而使用本发明所述方法的烘箱系统每日电费约为2439.44元，每年可节约电费55万余元，4年即可收回改造成本，进而实现降低成本，提高利润的目的。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。