一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统的制作方法

1.本实用新型涉及余热利用技术领域，特别涉及一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统。


背景技术：

2.工业企业排放有大量的余热，由于生产的局限性，未能得到很好的利用。其主要原因在于生产不稳定，负荷有高有低，这就导致了产生的热源也具有不稳定性，热量忽大忽小，给使用带来问题。另一方面，随着光伏、风电的发展，社会电力需求的峰谷差不断加大，导致电力系统负载极不平衡，给电网运行带来很大的难度。因此，采用“削峰填谷”，利用低谷电储能，能有效降低供热费用，同时还有利于电网的调峰。
3.因此，需要提供一种能有效利用余热、且具备电加热储能，以及能够实现供暖的连续性、稳定性和经济性的余热供暖系统是业内亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统。
5.本实用新型的一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统的技术方案如下：
6.包括风机、烟气换热器、第一循环泵、储热装置，所述储热装置中设有电加热装置，所述风机、烟气换热器通过烟风管道连接，且所述烟气换热器通过第一管道连接所述储热装置，所述第一管道上设有第一循环泵，所述储热装置通过第二管道连接热用户。
7.本实用新型的一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统的有益效果如下：
8.一方面，通过增加储热装置，能很好适应生产，对余热的峰谷进行调节，稳定供热负荷，另一方面，储热装置中设置有电加热装置，在无余热或余热不足时可以采用电加热的方式对外供热，同时也可以利用低谷电进行储能，实现供暖的连续性和稳定性，并提高供暖的经济性。
9.在上述技术方案的基础上，本实用新型的一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统还可以做如下改进。
10.进一步，还包括第三管道，所述第三管道连接在第一子管道与第三子管道之间，所述第三管道上还设有第一阀门，所述第一子管道指：所述第一管道上的位于所述储热装置的输出端与所述烟气换热器的输入端之间的管道，所述第三子管道指：所述第二管道上的位于所述热用户的输出端与所述储热装置的输入端之间的管道。
11.进一步，所述第一子管道上还设有第二阀门。
12.进一步，还包括第四管道，所述第三管道连接在第二子管道与第四子管道之间，所述第四管道上还设有第三阀门，所述第二子管道指：所述第一管道上的位于所述储热装置的输入端与所述烟气换热器的输出端之间的管道，所述第四子管道指：所述第二管道上的位于所述热用户的输入端与所述储热装置的输出端之间的管道。
13.采用上述进一步方案的有益效果是：可以实现烟气余热不经过储热装置储热，直接给用户供热；也可以实现烟气余热经过储热装置储热后，再给用户供热的功能，便于系统的灵活调整。
14.进一步，所述第一循环泵连接在所述第二子管道上。
15.进一步，所述第三子管道上还设有第二循环泵和第四阀门。
16.进一步，还包括液体补充装置，液体补充装置连接所述第一子管道。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统的结构图；
18.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
19.1、风机；2、烟气换热器；3、烟风管道；41、第一循环泵；42、第二循环泵；51、第一阀门；52、第二阀门；53、第三阀门；54、第四阀门；6、储热装置；7、电加热装置；8、热用户；9、液体补充装置；101、第一子管道；102、第二子管道；103、第三子管道；104、第四子管道；11、第三管道；12、第四管道。
20.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
21.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型实施例。
22.如图1所示，本实用新型实施例的一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统，包括风机1、烟气换热器2、第一循环泵41、储热装置6，储热装置6中设有电加热装置7，风机1、烟气换热器2通过烟风管道3连接，且烟气换热器2通过第一管道连接储热装置6，第一管道上设有第一循环泵41，储热装置6通过第二管道连接热用户8。
23.其中，储热装置6中的储热介质可以是低温、中温或高温的介质，具体为水、相变材料、熔盐等。
24.一方面，通过增加储热装置6，能很好适应生产，对余热的峰谷进行调节，稳定供热负荷，另一方面，储热装置6中设置有电加热装置7，在无余热或余热不足时可以采用电加热的方式对外供热，同时也可以利用低谷电进行储能，实现供暖的连续性和稳定性，并提高供暖的经济性。
25.可选地，在上述技术方案中，还包括第三管道11，第三管道11连接在第一子管道101与第三子管道103之间，第三管道11上还设有第一阀门51，第一子管道101指：第一管道上的位于储热装置6的输出端与烟气换热器2的输入端之间的管道，第三子管道103指：第二管道上的位于热用户8的输出端与储热装置6的输入端之间的管道。
26.可选地，在上述技术方案中，第一子管道101上还设有第二阀门52。
27.可选地，在上述技术方案中，还包括第四管道12，第三管道11连接在第二子管道102与第四子管道104之间，第四管道12上还设有第三阀门53，第二子管道102指：第一管道上的位于储热装置6的输入端与烟气换热器2的输出端之间的管道，第四子管道104指：第二管道上的位于热用户8的输入端与储热装置6的输出端之间的管道。
28.也就是说，第一管道包括第一子管道101和第二子管道102，第二管道包括第三子管道103和第四子管道104。
29.可选地，在上述技术方案中，第一循环泵41连接在第二子管道102上。
30.可选地，在上述技术方案中第三子管道103上还设有第二循环泵42和第四阀门54。
31.可选地，在上述技术方案中，还包括液体补充装置9，液体补充装置9连接第一子管道101，液体补充装置9用于向第一子管道101内补充介质如水等。
32.其中，可采用手动控制的阀门或电动控制的阀门作为第一阀门51、第二阀门52、第三阀门53和第四阀门54。
33.本实用新型实施例的一种带电加热储能的低温烟气余热供暖系统的工作原理如下：
34.1)通过烟气换热器将烟气余热的热量转换成循环工质(比如水)的热量，然后可以将此热量储存在储热装置中或者直接对外进行供热；具体如下：
35.工业企业排放的带有大量余热的高温烟气从烟风管道3进入，经烟气换热器2进行换热后，通过风机1所在的管道输出，烟气换热器2将得到的热量通过第二子管道102的介质如水等，将热量输送给储热装置6，也就是说，将储热装置6中的储热介质如水、相变材料、熔盐等进行加热，然后第二子管道102的介质变为低温，并经第一子管道101返回至烟气换热器2，通过循环，持续对储热装置6中的储热介质如水、相变材料、熔盐等进行加热，实现储热；
36.需要向热用户8进行供热时，第一种供热方式为：打开第一阀门51和第三阀门53实现热循环，为热用户8进行供热，此时，相当于烟气换热器2直接向热用户8进行供热，第二种供热方式为：关闭第一阀门51和第三阀门53，打开第四阀门54，通过第四子管道104和第三子管道103向热用户供热，即通过储热装置6中的储热介质在热用户中循环，以对热用户8进行供热。
37.可以理解的是，可以调整第一阀门51、第三阀门53和第四阀门54的开度，可通知向热用户8进行供热的加热速度。
38.也就是说，本实用新型可以实现烟气余热不经过储热装置6储热，直接给热用户8供热；也可以实现烟气余热经过储热装置6储热后，再给热用户8供热的功能；也可以实现烟气余热同时储热装置6和给热用户供热的功能能，便于根据需求情况灵活进行系统的运行调整。
39.2)储热装置6具有一定的蓄热量，可以调节因生产负荷波动引起的热量波动的幅度，实现削峰填谷的作用；
40.3)通过电加热装置7，可将电能以热能的形式储存在储热装置6中，可以作为保安热源或尖峰负荷调节用，也可以对低谷电进行消纳，降低用能成本，简单而言，在电价低的时候，可通过电加热装置7对储热装置6中的储热介质进行加热，对低谷电进行消纳，降低用能成本，在电价高的时候，不通过电加热装置7对储热装置6中的储热介质进行加热，能够调节电量的尖峰负荷。
41.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。