固体电蓄热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]
本发明涉及一种电蓄热技术领域，具体地说是一种由66kV?500kV电压等级直接供电的固体电蓄热装置。该发明能将电能转换成热能存储在固体蓄热体中并能控制热水、热风、蒸汽输出。
【背景技术】
[0002]
近年来，随着电力工业的快速发展，在国内涌现越来越多的核电站系统、风力发电系统随着装机容量逐年的扩大，电网调峰矛盾也日益突出。在冬季北方担负供暖任务的热电联产火电机组以供暖热需求来定发电量。当供暖的热需求增加时导致热电联产火电机组上网电量的增加，经常出现单凭热电联产火电厂的上网电量就可以满足低谷期电网负荷的需求。为了平衡电网一边只好关闭核电、风电机组造成弃风、弃核，浪费大量的清洁能源;为了生产、生活用热，一边还要热源厂散烧燃煤制热，造成空气污染。若用固体电蓄热装置吸纳弃风、弃核电能转换成热能存储在固体蓄热体中，为生产、生活提供热源，是平衡电网优化电能利用，减少化石能源燃烧的有效办法。
【发明内容】
[0003]本发明针对上述存在的问题提供一种固体电蓄热装置，在保温壳体内安装用66kV?500kV电压等级电源直接加热，经水平串联接线的电阻加热器组和安装用铸铁、耐热钢、复合无机材料制成的蓄热体;在保温壳体外还设有热循环系统，将保温壳体内的热能制成热水、热风、蒸汽输出给热用户。
[0004]本发明的技术方案如下:
一种固体电蓄热装置，它包括有保温壳体、承重墙体、电阻加热器组、蓄热体、热循环系统、基础结构和控制系统，其特征在于:在保温壳体内由承重墙体建立的每个空间内，安装有采用66kV?500kV电压等级电源直接供电的电阻加热器组，该电阻加热器组由若干个电阻加热单元串联连接而成，电阻加热单元由基座、均压支架、电阻加热元件构成，基座是用金属及绝缘型材制成的支撑在多根满足绝缘要求的柱状电工陶瓷、玻璃棒上或安装在绝缘材料砌块之上的平台，在基座上设置有均压支架，在均压支架上支撑有电阻加热元件;基础结构由电缆沟、承重墙体、地基构成；蓄热体是由长方体或正方体组件分层阵列安装构成，长方体或正方体组件是由内部安装复合无机蓄热材料的铸铁或耐热钢型材构成;所述热循环系统包括设置在保温壳体外部的循环通道，以及设置在循环通道上的热交换器、风机及风量调节器部件，所述循环通道两端分别与保温壳体内上部的高温空气腔以及保温壳体内下部的均风管道相连通。
[0005]所述的电阻加热器组是由若干个电阻加热单元水平串联连接而成的。
[0006]所述带电动调节机构的风量调节器设置在热交换器的进风口或出风口处。风量调节器是用于调节流通热交换器风量的装置;风量调节器一般安装在热交换器的出风口处。
[0007]所述的承重墙体是设在保温壳体内，建立电阻加热器组工作空间并支撑蓄热体重量，耐受1000 0C或以上高温的砌筑或浇注成型的构件。
[0008]所述的均压支架是电工陶瓷、玻璃或云母制成的杆状体。
[0009]所述的电阻元件是由电热丝、电热片或电热管高温电阻材料制成。
[0010]所述的复合无机蓄热材料是由金属氧化物及盐类、碱类相变材料配伍制成的在蓄热体850°C以下工作温度区间内，具有相变蓄热特性或不具有相变特性的烧结块、烧结球、浇筑砌块。
[0011]所述的循环通道是连接在保温壳体、热交换器、风量调节器、风机之间为热空气密闭循环设置的金属或耐热材料构成的管道，分高温管道、低温管道、旁通管道、均风管道。高温管道是能耐受800°C空气温度的T接三通管道结构，其轴线方向两直通端口，一端通过保温壳体连接在蓄热体的高温空气腔内，另一端与热交换器连接;低温管道是T接三通结构，其轴线方向两直通端口，一端连接在风量调节器，另一端与风机引风口连接;旁通管道是内部带电动风门的金属管道，连接在同属三通结构高温管道与低温管道的T接管道接口之间；均风管道连接在风机出风口并插入保温壳体内的电阻加热器组工作空间。
[0012]所述的控制系统是完成蓄热电源及热能管理控制，以PLC为核心的智能控制器。
[0013]本发明有益效果是:
本发明固体电蓄热装置，在66kV以上电压接入的环境下，比利用现有技术，在蓄热体内阵列安装电热丝的固体电蓄热装置，可以减小设备体积，降低电加热部分绝缘成本，避免了蓄热体带电。本发明可使用金属及非电气绝缘的相变材料做蓄热体，不考虑蓄热体的绝缘要求。比氧化镁、氧化铝烧结蓄热体导热速度快，尤其是要求大功率蓄热、放热的设备优势更加明显。本发明特别适用于火电厂发电机组蓄热式调峰、风场发电机组蓄热式调峰、太阳能发电系统蓄热式调峰、电网低谷期电蓄热平衡电网。本装置可做为大功率蓄热工业热源，也可以做为冬季蓄热供暖热源。
【附图说明】
[0014]图1为本发明固体电蓄热装置结构主视图；
图2为本发明固体电蓄热装置结构主视图的右视图；
图3为本发明固体电蓄热装置结构主视图的俯视图；
图4为本发明图3中的A-A向剖视图；
图5为本发明图3的B-B向剖视图。
[0015]图中，1、保温壳体，2、承重墙体，3、电工陶瓷，4、条形砌块，5、平板形砌块，6、均压支架，7、均风管道，8、长方体组件，9、长方体组件端面，10、复合无机蓄热材料，11、高温空气腔，12、热交换器，13、风机，14、高温管道，15、低温管道，16、电缆沟，17、引入电缆，18、零线电缆，19、电阻加热元件，20、风量调节器，21、旁通管道，22、地基，23、基座。
[0016]下面将结合附图通过实例对本发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。
【具体实施方式】
[0017]实施例1
本发明固体电蓄热装置的结构如图1?5所示，图中的I为保温壳体、2为承重墙体、电阻加热器组、蓄热体、热循环系统、基础结构和控制系统，在保温壳体内由承重墙体建立的每个空间内，安装有采用66kV?500kV电压等级电源直接供电的电阻加热器组，该电阻加热器组由若干个电阻加热单元水平串联连接而成，电阻加热单元由基座23、均压支架6、电阻加热元件19构成，所述的基座23是用金属及绝缘型材制成由多根满足绝缘要求的柱状电工陶瓷、玻璃棒支撑的或是安装在绝缘材料砌块之上的平台，在基座23上设置有均压支