一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统及方法与流程

本发明属于导热油除水，特别涉及一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统及方法。

背景技术：

1、导热油是沸点较高且可循环使用的烃类混合物，通常由烷烃、环烷烃、芳香烃组成。导热油具有性质稳定、无毒、无腐蚀、无刺激性气味、闪点高等特点，作为一种高效的传热载体，广泛应用于化工、能源、纺织等各个行业，与蒸汽传热相比，具有压力低、传热效率高、易于调节控制温度等优势。

2、导热油在加注及系统运行过程中难免与环境空气发生直接接触，导致混入水和氧气。水在高温回路中汽化会导致管路压力急剧上升，致使管道剧烈振动甚至破裂，还会使泵发生汽蚀。氧气在高温下使导热油氧化，造成导热油黏度增大，酸度升高以及生成不溶沉淀物，导致传热效果下降，设备腐蚀和结垢。

3、因此为了系统安全运行，需对新加入系统以及运行过一段时间的导热油进行除水除氧处理。传统除水器采用电加热器作为热源，占地面积较大，运行成本较高。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中至少一个问题，本发明提出一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，包括加热罐、气液分离器和回收罐；

4、所述加热罐的内腔设置有换热管，所述换热管用于通入升温升压后的气体；所述加热罐内注有导热油，所述导热油用于与所述升温升压后的气体进行热交换，生成混合蒸气；

5、所述气液分离器通过分离管路与所述加热罐连接，用于对所述混合蒸气进行气液分离；

6、所述回收罐与所述气液分离器连接，用于存储气液分离器中液化的导热油。

7、优选地，所述换热管的进口连接有压缩管路，出口连接有消音器；

8、所述压缩管路依次设置有空气过滤器、压缩机和阀门b。

9、优选地，所述压缩机连接有电机。

10、优选地，所述压缩机的出口还设置有支路，所述支路上安装有阀门a。

11、优选地，所述加热罐的内腔连通有加注管路和排油管路；

12、所述加注管路依次设置有阀门i和加注泵，用于往加热罐的内腔注入导热油；

13、所述排油管路依次设置有阀门k和排油泵，用于排出加热罐内腔的导热油。

14、优选地，所述分离管路上依次设置有阀门c和第一换热器；所述阀门c的出口与所述第一换热器的热端进口连接，所述第一换热器的热端出口与气液分离器连接；

15、所述第一换热器的冷端进口和冷端出口连接有冷却管路，所述冷却管路用于与所述分离管路中的混合蒸气进行热交换。

16、优选地，所述冷却管路上还设置有第二换热器和阀门e，所述第二换热器的冷端进口和冷端出口均设置在所述冷却管路上，用于与排气管路进行热交换。

17、优选地，所述排气管路的进口与所述气液分离器连接，所述第二换热器的热端进口和热端出口设置在排气管路上；

18、所述排气管路上还安装有阀门d。

19、优选地，所述加热罐和所述回收罐内均设置有保护管，两个所述保护管分别延伸至加热罐和回收罐底部；

20、两个所述保护管的进口之间连接有保护管路，所述保护管路连通有进气支路，所述进气支路上设置有阀门g，所述进气支路的出口与所述回收罐的保护管之间的管路上还设置有阀门g。

21、优选地，所述加热罐和回收罐之间还连接有回收管路；

22、所述回收管路上依次设置有回收泵和阀门j。

23、一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的方法，用于上述的压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，包括以下步骤：

24、往加热罐中注入导热油；

25、往换热管中通入升温升压后的气体，使导热油升温，导热油中的空气、水蒸气和导热油蒸气组成的混合蒸气从加热罐排出；

26、对混合蒸气在分离管路进行冷却，得到空气、水蒸气和液态导热油；

27、将液态导热油回收至回收罐，同时将空气和水蒸气排出；

28、将回收罐的导热油回收至加热罐；

29、将加热罐中的导热油全部排出。

30、优选地，在往加热罐中注入导热油之前，还包括以下步骤：

31、往加热罐和回收罐注入保护气体，直至回收罐内的导热油全部回收至加热罐。

32、优选地，将加热罐中的导热油全部排出时，还包括以下步骤：

33、往加热罐通入保护气体，保持进入加热罐的保护气体体积流量与流出加热罐的导热油体积流量相等。

34、本发明的有益效果：

35、本发明利用压缩机启机工况产生的热空气作为除氧除水机构的热源，提高了系统运行效率；同时本发明简化了加热装置，本装置在加热罐内加装换热管，无需布置外部导热油加热器，节省了建造成本，少了占地面积；另外本发明利用冷却管路的冷却水进行二次冷却，在处理尾气废热的同时省去了冷凝器冷端工质的预加热环节，进一步降低了建造成本。

36、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，包括加热罐(3)、气液分离器(5)和回收罐(7)；

2.根据权利要求1所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述换热管(301)的进口连接有压缩管路，出口连接有消音器(9)；

3.根据权利要求2所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述压缩机(2)连接有电机(12)。

4.根据权利要求2所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述压缩机(2)的出口还设置有支路，所述支路上安装有阀门a。

5.根据权利要求1所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述加热罐(3)的内腔连通有加注管路和排油管路；

6.根据权利要求1所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述分离管路上依次设置有阀门c和第一换热器(4)；所述阀门c的出口与所述第一换热器(4)的热端进口连接，所述第一换热器(4)的热端出口与气液分离器(5)连接；

7.根据权利要求6所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述冷却管路上还设置有第二换热器(6)和阀门e，所述第二换热器(6)的冷端进口和冷端出口均设置在所述冷却管路上，用于与排气管路进行热交换。

8.根据权利要求7所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述排气管路的进口与所述气液分离器(5)连接，所述第二换热器(6)的热端进口和热端出口设置在排气管路上；

9.根据权利要求8所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述加热罐(3)和所述回收罐(7)内均设置有保护管(13)，两个所述保护管(13)分别延伸至加热罐(3)和回收罐(7)底部；

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，其特征在于，所述加热罐(3)和回收罐(7)之间还连接有回收管路；

11.一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的方法，其特征在于，用于权利要求1-10任一项所述的压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统，包括以下步骤：

12.根据权利要求11所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的方法，其特征在于，在往加热罐(3)中注入导热油之前，还包括以下步骤：

13.根据权利要求11所述的一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的方法，其特征在于，将加热罐(3)中的导热油全部排出时，还包括以下步骤：

技术总结
本发明属于导热油除水技术领域，公开了一种压缩空气储能系统中导热油除水除氧的系统及方法，其中包括加热罐、气液分离器和回收罐；所述加热罐的内腔设置有换热管，所述换热管用于通入升温升压后的气体；所述加热罐内注有导热油，所述导热油用于与所述升温升压后的气体进行热交换，生成混合蒸气。本发明利用压缩机启机工况产生的热空气作为除氧除水机构的热源，提高了系统运行效率；同时本发明简化了加热装置，本装置在加热罐内加装换热管，无需布置外部导热油加热器，节省了建造成本，少了占地面积；另外本发明利用冷却管路的冷却水进行二次冷却，在处理尾气废热的同时省去了冷凝器冷端工质的预加热环节，进一步降低了建造成本。

技术研发人员：张永鹏,王松,范小平,王高亮,翟璇,王鑫,杨志,罗方,赵先波,覃小文,靳亚峰,唐军,袁晓旭,周嘉,任利莲,张浩天,刘怡婷,顾龙轩,蒋旭,袁煜
受保护的技术使用者：东方电气集团东方汽轮机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15