太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置及由其構(gòu)成的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水供給系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置包括至少一臺(tái)分子篩蓄熱床和蓄熱水箱；所述分子篩蓄熱床包括筒狀的蓄熱床外殼，蓄熱床外殼內(nèi)設(shè)有若干蓄熱管，所述蓄熱管由帶網(wǎng)孔金屬管和附著在帶網(wǎng)孔金屬管表面的吸附劑層構(gòu)成，用于蓄熱，所述吸附劑層中的吸附材料為能夠與水作為蓄熱工質(zhì)對(duì)配對(duì)的分子篩吸附材料。本發(fā)明還公開(kāi)了由上述太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置構(gòu)成的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水供給系統(tǒng)。本發(fā)明能夠充分利用太陽(yáng)能作為電廠鍋爐的補(bǔ)充燃料，且鍋爐的正常運(yùn)轉(zhuǎn)不受太陽(yáng)能不穩(wěn)定性及間歇性等影響，顯著降低電廠成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置及由其構(gòu)成的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水供給系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電廠鍋爐的給水系統(tǒng)，具體地指一種太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，及包含該蓄熱裝置的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前世界能源非常短缺，但鍋爐特別是大型電廠的鍋爐每天都在消耗著大量的煤、天然氣和生物質(zhì)等各種能源。而作為太陽(yáng)能，由于其不穩(wěn)定性和間歇性等原因，始終沒(méi)有被列入鍋爐燃料的行列。隨著科學(xué)的發(fā)展，太陽(yáng)能中溫集熱器得到了開(kāi)發(fā)，蓄能技術(shù)也有了進(jìn)步，使得太陽(yáng)能作為鍋爐的補(bǔ)充燃料成為可能。
[0003]以生物質(zhì)發(fā)電廠為例，太陽(yáng)能作為其鍋爐的補(bǔ)充燃料對(duì)于生物質(zhì)發(fā)電廠就有著十分特殊的意義，因?yàn)槟壳吧镔|(zhì)發(fā)電廠的容量往往不大，大都在30?50MW之間，如果僅考慮太陽(yáng)能補(bǔ)充鍋爐三分之一的燃料，其經(jīng)濟(jì)效益也將十分可觀。以30MW的生物質(zhì)發(fā)電廠為例，如果考慮太陽(yáng)能補(bǔ)充鍋爐三分之一的燃料，每年大約可節(jié)省7萬(wàn)噸生物質(zhì)燃料，僅燃料費(fèi)就可節(jié)省3150萬(wàn)元左右。此外，由于僅考慮補(bǔ)充鍋爐三分之一的燃料，太陽(yáng)能設(shè)備的占地面積不會(huì)太大，具有可操作性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置和包含該蓄熱裝置的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，能夠充分利用太陽(yáng)能作為電廠鍋爐的補(bǔ)充燃料，且鍋爐的正常運(yùn)轉(zhuǎn)不受太陽(yáng)能不穩(wěn)定性及間歇性等影響，顯著降低電廠成本。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置包括至少一臺(tái)分子篩蓄熱床和蓄熱水箱；所述分子篩蓄熱床包括筒狀的蓄熱床外殼，蓄熱床外殼內(nèi)設(shè)有若干蓄熱管，所述蓄熱管由帶網(wǎng)孔金屬管和附著在帶網(wǎng)孔金屬管表面的吸附劑層構(gòu)成，用于蓄熱，所述吸附劑層中的吸附材料為能夠與水作為蓄熱工質(zhì)對(duì)配對(duì)的分子篩吸附材料；蓄熱床外殼的兩端均設(shè)有密封閥門(mén)并分別通過(guò)通氣管道與空氣預(yù)熱器的氣體進(jìn)、出口連通；蓄熱床外殼的一端側(cè)面設(shè)有入水口，所述入水口與所述蓄熱水箱的出水口連通，另一端側(cè)面設(shè)有出水口，用于將熱水輸至后續(xù)設(shè)備。
[0006]在上述技術(shù)方案中，所述吸附劑層由吸附材料和導(dǎo)熱性好的金屬粉末混合構(gòu)成或采用化學(xué)聚合法制作的化學(xué)聚合吸附材料。
[0007]在上述技術(shù)方案中，所述吸附劑層中的吸附材料可采用硅膠、天然沸石、人工沸石、氯化鈣和復(fù)合吸附材料。
[0008]在上述技術(shù)方案中，所述吸附劑層中的吸附材料最優(yōu)選人工沸石13X分子篩。
[0009]在上述技術(shù)方案中，所述蓄熱床外殼由雙層鋼板夾聚氨酯保溫層構(gòu)成。
[0010]本發(fā)明還提供了一種包含上述太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，包括依次與汽輪機(jī)出氣口連接的冷凝器、凝結(jié)水泵、軸封加熱器、若干級(jí)低壓加熱器、除氧器和若干級(jí)高壓加熱器，最后一級(jí)高壓加熱器與鍋爐的入水口連通，所述各通水管道上設(shè)有閥門(mén)和水泵，各通氣管道上設(shè)有閥門(mén)和風(fēng)機(jī)，還包括太陽(yáng)能中溫集熱器、太陽(yáng)能二級(jí)加熱器和太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置；
[0011]所述太陽(yáng)能中溫集熱器的入水口與軸封加熱器的出水口連通，太陽(yáng)能中溫集熱器的出水口與最后一級(jí)低壓加熱器的入水口連通；
[0012]所述太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的入水口與太陽(yáng)能中溫集熱器的出水口連通，太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的出水口分別與最后一級(jí)低壓加熱器的入水口、第一級(jí)高壓加熱器的入水口和空氣預(yù)熱器的入水口連通，空氣預(yù)熱器的出水口與所述太陽(yáng)能中溫集熱器的入水口連通；
[0013]所述太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置的分子篩蓄熱床的出水口與最后一級(jí)低壓加熱器的入水口連通。
[0014]上述技術(shù)方案中，所述太陽(yáng)能一級(jí)加熱設(shè)備為集熱溫度可達(dá)到100°C以上的真空管太陽(yáng)能集熱器。
[0015]上述技術(shù)方案中，所述太陽(yáng)能二級(jí)加熱設(shè)備器槽式太陽(yáng)能集熱器或者CPC集熱器。
[0016]上述技術(shù)方案中，所述太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的出水口還連有吸收式制冷機(jī)，吸收式制冷機(jī)的出水口與所述太陽(yáng)能中溫集熱器的入水口連通。
[0017]進(jìn)一步地，所述吸收式制冷機(jī)為溴化鋰制冷機(jī)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0019]I)采用了太陽(yáng)能真空管集熱器用作一級(jí)加熱設(shè)備，在太陽(yáng)輻射強(qiáng)度足夠時(shí)(>600w/m2)可制備出150°C以上的熱水或0.2MPa的蒸汽，能夠直接用水泵送至低壓加熱器并進(jìn)而作為鍋爐給水的補(bǔ)充；
[0020]2)太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的利用的目的是進(jìn)一步提高水溫，不僅節(jié)能，而且可保證太陽(yáng)輻射強(qiáng)度較低時(shí)太陽(yáng)能的利用；當(dāng)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度足夠時(shí)，太陽(yáng)能二級(jí)加熱器可將水溫加熱到150°C以上，從而直接送入高壓加熱器作為鍋爐給水的補(bǔ)充；
[0021]3)該系統(tǒng)的核心設(shè)備是分子篩蓄熱床，是本發(fā)明的創(chuàng)新裝置，它采用分子篩吸附蓄熱，蓄熱容積大、它是保證系統(tǒng)連續(xù)供熱的關(guān)鍵設(shè)備，它的第一功能是可以利用太陽(yáng)能二級(jí)加熱的高溫水儲(chǔ)備高品位的熱量，第二功能是能夠在夜間或者太陽(yáng)輻射能比較低的情況下，對(duì)從蓄熱水箱放出的熱水進(jìn)行加熱以提高水溫，保證供熱水的品質(zhì)，也是系統(tǒng)連續(xù)供熱的保證，而且該裝置具有提高溫度幅度大、蓄熱容積大、保溫性能好。造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)；
[0022]4)除充分利用太陽(yáng)能外，本發(fā)明由于直接取電廠排氣凝結(jié)水作為工質(zhì)還充分利用了電廠余熱；
[0023]5)由于系統(tǒng)能提供的水溫較高，因此它也可以作為吸附式制冷機(jī)的熱源，為熱水系統(tǒng)提供了多途徑的用途；
[0024]6)本發(fā)明由于采用了太陽(yáng)能二級(jí)加熱使熱水系統(tǒng)能獲得較高的品位的熱能，同時(shí)由于采用了分子篩蓄熱裝置，可以使系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，該蓄熱裝置相對(duì)于耗資巨大操作程序復(fù)雜的高溫熔鹽蓄熱系統(tǒng)投資要節(jié)省得多，而且還具有提高溫度幅度大、蓄熱容積大、保溫性能好優(yōu)點(diǎn)。非常適合作為電廠鍋爐熱水供應(yīng)的輔助系統(tǒng)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；
[0026]圖2為圖1中分子篩蓄熱床的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為圖1的A-A剖視圖；
[0028]圖4為圖2和圖3中蓄熱管的橫截面圖；
[0029]圖5為圖1系統(tǒng)的工作原理圖；
[0030]圖中:1一鍋爐，2—汽輪機(jī)，3—發(fā)電機(jī)，4一冷凝器，5—凝結(jié)水泵，6—除氧器，7—除氧水箱，8?10—低壓加熱器，11一電動(dòng)給水泵，12?13—高壓加熱器，14一軸封加熱器，15—平板太陽(yáng)能集熱器，16—CPC集熱器，17—蓄熱水箱，18—分子篩蓄熱床(其中:18.1—畜熱床外殼、18.2一密封閥丨]、18.3一通風(fēng)機(jī)、18.4一調(diào)節(jié)水閥、18.5一畜熱管、18.5.1一帶網(wǎng)孔金屬管、18.5.2—吸附劑層)，19一定壓裝置，20—溴化鋰制冷機(jī)，21—水泵，22—風(fēng)機(jī)，23—空氣預(yù)熱器。

【具體實(shí)施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0032]如圖2至圖4所示，本發(fā)明的一種太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，包括至少一臺(tái)分子篩蓄熱床18和蓄熱水箱17 ;所述分子篩蓄熱床18包括筒狀的蓄熱床外殼18.1,蓄熱床外殼18.1內(nèi)設(shè)有若干蓄熱管18.5，所述蓄熱管18.5由帶網(wǎng)孔金屬管18.5.1和附著在帶網(wǎng)孔金屬管18.5.1表面的吸附劑層18.5.2構(gòu)成，用于蓄熱，所述吸附劑層18.5.2中的吸附材料為能夠與水作為蓄熱工質(zhì)對(duì)配對(duì)的分子篩吸附材料；蓄熱床外殼18.1的兩端均設(shè)有密封閥門(mén)18.2并分別通過(guò)通氣管道與空氣預(yù)熱器23的氣體進(jìn)、出口連通；蓄熱床外殼18.1的一端側(cè)面設(shè)有入水口，所述入水口與所述蓄熱水箱17的出水口連通，另一端側(cè)面設(shè)有出水口，用于將熱水輸至后續(xù)設(shè)備。
[0033]由于本發(fā)明只是向鍋爐提供150?250°C的熱水，以節(jié)省鍋爐燃料為目的，而不是提供600?800°C的熱源直接發(fā)電，因此蓄熱裝置無(wú)需使用耗資巨大操作程序復(fù)雜的高溫熔鹽蓄熱系統(tǒng)，而采用一種簡(jiǎn)單的低溫蓄熱裝置即可。上述蓄熱裝置完全能夠滿(mǎn)足需求。
[0034]為了便于保溫,本實(shí)施例中的蓄熱床外殼18.1可由雙層鋼板夾約10mm聚氨酯保溫層構(gòu)成，蓄熱水箱17可采用鋼制加保溫層制作也可以采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加保溫層制作。
[0035]本實(shí)施例中的所述吸附劑層18.5.2優(yōu)選由吸附材料和導(dǎo)熱性好的金屬粉末混合構(gòu)成。所述吸附劑層18.5.2中的吸附材料優(yōu)選硅膠、天然沸石、人工沸石或復(fù)合吸附劑。
[0036]本實(shí)施例中的吸附劑層18.5.2最優(yōu)選為人造沸石13X分子篩與導(dǎo)熱性好的金屬粉末混合并利用粘接劑附著在帶網(wǎng)孔金屬管18.5.1表面構(gòu)成。選擇人工沸石13X分子篩作為蓄熱材料，是考慮其成本低、吸附性極強(qiáng)，一般情況下，人工沸石13X分子篩的蓄熱密度可達(dá)640kj/kg，且能再生重復(fù)使用，蓄熱穩(wěn)定，不提取無(wú)熱損失。如果采用化學(xué)聚合法，則在吸附劑顆粒表面覆蓋一層很薄的導(dǎo)熱高分子的物質(zhì)，利用少量的導(dǎo)熱高分子聚合在吸附劑顆粒表面形成一層連續(xù)的導(dǎo)熱網(wǎng)，提高顆粒的導(dǎo)熱性能，減少吸附劑內(nèi)部傳熱溫度梯度，達(dá)到強(qiáng)化吸附劑傳熱性能的目的，該方法通過(guò)許多實(shí)踐證明這種方法對(duì)降低吸附劑吸附能力的影響也最小。本項(xiàng)目初擬采用導(dǎo)電聚苯胺作為導(dǎo)熱工質(zhì)，該工質(zhì)可以在沸石顆粒表面直接化學(xué)氧化聚合使少量導(dǎo)熱聚苯胺形成一層均勻連續(xù)的導(dǎo)熱網(wǎng)，從而顯著提高吸附劑的導(dǎo)熱系數(shù)。此外，為了將覆蓋了高分子導(dǎo)熱層吸附劑凝聚成一個(gè)整體，除了在蓄熱裝置中緊密夯實(shí)外在吸附劑中還應(yīng)添加一些粘膠劑，將沸石粘結(jié)成一個(gè)整體。在制作過(guò)程中要注意必須保證吸附劑有足夠的吸附通道，不至于大幅度降低吸附劑的吸附能力，而且在選用粘膠劑粘膠劑時(shí)，要注意粘膠劑不能與吸附劑發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。
[0037]上述蓄熱裝置的工作原理為:機(jī)構(gòu)蓄熱時(shí)，太陽(yáng)能加熱后的熱水送入空氣預(yù)熱器23，加熱后的空氣溫度一般可達(dá)120?150°C，加熱后的空氣送入分子篩蓄熱床18，熱空氣在蓄熱管18.5外強(qiáng)制通過(guò)并與吸附劑層18.5.2充分進(jìn)行熱交換，人工沸石分子篩受熱，水分蒸發(fā)，并實(shí)現(xiàn)吸熱蓄熱，高濕的空氣可外排，蓄熱結(jié)束后，關(guān)閉兩端的密封閥門(mén)18.2 ;機(jī)構(gòu)放熱時(shí)，將蓄熱水箱17中約60?70°C的水送入分子篩蓄熱床18，水與干涸的人工沸石充分接觸后大量放熱，水溫被提高。為配合蓄熱水箱17的容積而分子篩蓄熱床18不宜做的過(guò)大，可并聯(lián)設(shè)置4?8個(gè)分子篩蓄熱床18，以保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。
[0038]如圖1至圖4所示，本發(fā)明的一種電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水供給系統(tǒng)，包括依次與汽輪機(jī)2出氣口連接的冷凝器4、凝結(jié)水泵5、軸封加熱器14、三級(jí)低壓加熱器8、9、10、除氧器6和除水箱7，以及二級(jí)高壓加熱器12、13，最后一級(jí)高壓加熱器13與鍋爐I的入水口連通，此外，還包括太陽(yáng)能中溫集熱器、太陽(yáng)能二級(jí)加熱器和太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置；
[0039]本實(shí)施例中的太陽(yáng)能中溫集熱器選用平板太陽(yáng)能集熱器15，其入水口與軸封加熱器14的出水口連通，其出水口與最后一級(jí)低壓加熱器10的入水口連通；
[0040]本實(shí)施例中的太陽(yáng)能二級(jí)加熱器選用CPC集熱器16，其入水口與平板太陽(yáng)能集熱器15的出水口連通，其出水口分別與最后一級(jí)低壓加熱器10的入水口、第一級(jí)高壓加熱器12的入水口和空氣預(yù)熱器23的入水口連通，空氣預(yù)熱器23的出水口與上述平板太陽(yáng)能集熱器15的入水口連通；
[0041]太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置的分子篩蓄熱床18的出水口與最后一級(jí)低壓加熱器10的入水口連通；為適應(yīng)夜間使用，蓄熱水箱17的設(shè)計(jì)容積可為鍋爐I的8?10小時(shí)容量；
[0042]此外，為實(shí)現(xiàn)不同工況，各通水管道上必要處設(shè)有閥門(mén)和水泵23，各通氣管道上則設(shè)有閥門(mén)和風(fēng)機(jī)22。
[0043]上述蓄熱機(jī)構(gòu)的工作原理為:機(jī)構(gòu)蓄熱時(shí)，太陽(yáng)能加熱后的熱水送入空氣預(yù)熱器23，加熱后的空氣溫度一般可達(dá)120?150°C，加熱后的空氣送入分子篩蓄熱床18，熱空氣在蓄熱管18.5外強(qiáng)制通過(guò)并與吸附劑層18.5.2充分進(jìn)行熱交換，人工沸石分子篩受熱，水分蒸發(fā)，并實(shí)現(xiàn)吸熱蓄熱，高濕的空氣可外排，蓄熱結(jié)束后，關(guān)閉兩端的密封閥門(mén)18.2 ;機(jī)構(gòu)放熱時(shí)，將蓄熱水箱17中約60?70°C的水送入分子篩蓄熱床18，水與干涸的人工沸石充分接觸后大量放熱，水溫被提高。為配合蓄熱水箱17的容積而分子篩蓄熱床18不宜做的過(guò)大，可并聯(lián)設(shè)置4?8個(gè)分子篩蓄熱床18，以保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。
[0044]本發(fā)明的工作原理如圖1和圖5所示:從電廠的軸封加熱器14抽取凝結(jié)水作為本熱水供給系統(tǒng)的運(yùn)行工質(zhì)，用水泵23送至平板太陽(yáng)能集熱器15，當(dāng)白天且太陽(yáng)輻射強(qiáng)度足夠(> 600w/m2)時(shí)吸收太陽(yáng)能，水溫可達(dá)150°C左右，這些經(jīng)加溫的水分為三路輸出:
[0045]I)直接送入低壓加熱器10，然后至除氧器6，除氧后的水依次經(jīng)高壓加熱器12、13后，送至鍋爐I;
[0046]2)進(jìn)入蓄熱水箱17儲(chǔ)存，當(dāng)晚間沒(méi)有太陽(yáng)能時(shí)，用水泵23抽取蓄熱水箱17內(nèi)的熱水送至分子篩蓄熱床18進(jìn)行二次加熱，使水溫達(dá)到150°C以上，再送入低壓加熱器10，然后至除氧器6，除氧后的水依次經(jīng)高壓加熱器12、13后，送至鍋爐1，實(shí)現(xiàn)晚間或其他沒(méi)有太陽(yáng)能情況下對(duì)太陽(yáng)能的利用；
[0047]3)用水泵送至CPC集熱器16進(jìn)行二次加熱，加熱后的出水有四種用途:3.1)當(dāng)CPC集熱器16的出水口水溫高于250°C時(shí)，出水可直接送入高壓加熱器12、13，加熱后送至鍋爐I ;3.2)熱水可送入吸收式制冷機(jī)作為制冷的熱源，出口端的熱水再送回平板太陽(yáng)能集熱器15入水口循環(huán)使用；3.3)當(dāng)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度較弱的情況下，CPC集熱器16出水口水溫可能低于200°C，此時(shí)將出水送入低壓加熱器10，然后至除氧器6，除氧后的水依次經(jīng)高壓加熱器12、13后，送至鍋爐I ;3.4)熱水送入空氣預(yù)熱器23，加熱分子篩蓄熱床18內(nèi)低溫高濕空氣，利用吸附劑層18.5.2儲(chǔ)能，空氣預(yù)熱器23的出水返回平板太陽(yáng)能集熱器15。
[0048]上述工況可根據(jù)實(shí)際條件進(jìn)行切換。
[0049]本發(fā)明的核心在于由太陽(yáng)能中溫集熱器、太陽(yáng)能二級(jí)加熱器、空氣加熱器、出熱水箱、分子篩蓄熱床18、吸收式制冷機(jī)組組成的太陽(yáng)能熱水供應(yīng)系統(tǒng)與電廠鍋爐給水系統(tǒng)接口可以連續(xù)不斷地為電廠提供60?250°C的熱水，能夠充分利用太陽(yáng)能作為電廠鍋爐的補(bǔ)充燃料，且鍋爐的正常運(yùn)轉(zhuǎn)不受太陽(yáng)能不穩(wěn)定性及間歇性等影響，顯著降低電廠成本。系統(tǒng)的核心裝置是分子篩蓄熱床18，有了它才能保證系統(tǒng)連續(xù)不斷地提供高品位的熱量。所以其保護(hù)范圍并不限于上述實(shí)施例。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變形而不脫離本發(fā)明的范圍和精神，例如:分子篩蓄熱床18中蓄熱管18.5的數(shù)量及排布方式并不限于上述實(shí)施例中的具體形式，只要便于分子篩蓄熱床18兩端的通氣和側(cè)面的通水，并滿(mǎn)足蓄熱要求即可；吸附劑層18.5.2中吸附材料采用人工沸石是本發(fā)明的優(yōu)選方案，采用活性炭、硅膠等蓄熱材料也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案；太陽(yáng)能二級(jí)加熱器不僅可采用CPC集熱器16，還可采用槽式太陽(yáng)能集熱器等其它中高溫集熱器等。倘若這些改動(dòng)和變形屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變形在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，其特征在于:所述蓄熱裝置包括至少一臺(tái)分子篩蓄熱床(18)和蓄熱水箱(17);所述分子篩蓄熱床(18)包括筒狀的蓄熱床外殼(18.1)，蓄熱床外殼(18.1)內(nèi)設(shè)有若干蓄熱管(18.5),所述蓄熱管(18.5)由帶網(wǎng)孔金屬管(18.5.1)和附著在帶網(wǎng)孔金屬管(18.5.1)表面的吸附劑層(18.5.2)構(gòu)成，用于蓄熱，所述吸附劑層(18.5.2)中的吸附材料為能夠與水作為蓄熱工質(zhì)對(duì)配對(duì)的分子篩吸附材料；蓄熱床外殼(18.1)的兩端均設(shè)有密封閥門(mén)(18.2)并分別通過(guò)通氣管道與空氣預(yù)熱器(23)的氣體進(jìn)、出口連通；蓄熱床外殼(18.1)的一端側(cè)面設(shè)有入水口，所述入水口與所述蓄熱水箱(17)的出水口連通，另一端側(cè)面設(shè)有出水口，用于將熱水輸至后續(xù)設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，其特征在于:所述吸附劑層(18.5.2)由吸附材料和導(dǎo)熱性好的金屬粉末混合構(gòu)成或采用化學(xué)聚合吸附材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，其特征在于:所述吸附劑層(18.5.2)中的吸附材料采用硅膠、天然沸石、人工沸石、氯化鈣或復(fù)合吸附材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，其特征在于:所述吸附劑層(18.5.2)中的吸附材料為人工沸石13X分子篩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置，其特征在于:所述蓄熱床外殼(18.1)由雙層鋼板夾聚氨酯保溫層構(gòu)成。
6.一種包含權(quán)利要求1?5所述的太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，包括依次與汽輪機(jī)(2)出氣口連接的冷凝器(4)、凝結(jié)水泵(5)、軸封加熱器(14)、若干級(jí)低壓加熱器、除氧器(6)和若干級(jí)高壓加熱器，最后一級(jí)高壓加熱器與鍋爐(I)的入水口連通，所述各通水管道上設(shè)有閥門(mén)和水泵(21)，各通氣管道上設(shè)有閥門(mén)和風(fēng)機(jī)(22)，其特征在于:還包括太陽(yáng)能中溫集熱器、太陽(yáng)能二級(jí)加熱器和太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置； 所述太陽(yáng)能中溫集熱器的入水口與軸封加熱器(14)的出水口連通，太陽(yáng)能中溫集熱器的出水口與最后一級(jí)低壓加熱器的入水口連通； 所述太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的入水口與太陽(yáng)能中溫集熱器的出水口連通，太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的出水口分別與最后一級(jí)低壓加熱器的入水口、第一級(jí)高壓加熱器的入水口和空氣預(yù)熱器(23)的入水口連通，空氣預(yù)熱器(23)的出水口與所述太陽(yáng)能中溫集熱器的入水口連通； 所述太陽(yáng)能熱水輔助蓄熱裝置的分子篩蓄熱床(18)的出水口與最后一級(jí)低壓加熱器的入水口連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽(yáng)能中溫集熱器為集熱溫度在100°c以上的真空管太陽(yáng)能集熱器(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽(yáng)能二級(jí)加熱器為槽式太陽(yáng)能集熱器或者CPC集熱器(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一權(quán)利要求所述的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽(yáng)能二級(jí)加熱器的出水口還連有吸收式制冷機(jī)，吸收式制冷機(jī)的出水口與所述太陽(yáng)能中溫集熱器的入水口連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電廠鍋爐太陽(yáng)能熱水輔助供給系統(tǒng)，其特征在于:所述吸收式制冷機(jī)為溴化鋰制冷機(jī)(20)。
【文檔編號(hào)】F28D20/00GK104197310SQ201410419863
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】陳義龍, 胡書(shū)傳, 張巖豐 申請(qǐng)人:中盈長(zhǎng)江國(guó)際新能源投資有限公司