CN104696936A - 一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车、钢结构框架、储热罐及操作控制箱，所述牵引车的后部连接有挂车，钢结构框架安装在挂车上，储热罐通过设置在钢结构框架底部的支座安装在钢结构框架内。所述储热罐的外壁设置有保温层，储热罐的内设置有个两个竖直的挡液板，储热罐的顶部设置有检修口，检修口上配置有盖子，检修口的一侧的储热罐顶部设置有安全阀，所述储热罐的顶部还设置有蒸汽输出管，蒸汽输出管配置蒸汽出口控制阀，所述操作控制箱设置在储热罐的后侧且位于钢结构框架内。该移动供热站具有蓄热能力大，余热回收利用率高，降低供热的运输成本，实用性强等优点。
Description
技术领域
本发明涉及移动供热技术领域，具体涉及一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站。
背景技术
我国工业余热资源丰富，主要包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热等，余热资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，其中可回收率达60％，余热利用率提升空间大，节能潜力巨大。当前余热资源的特点是:由于工艺生产过程中存在周期性、间断性或生产波动，导致余热量不稳定。余热介质性质恶劣，如烟气中含尘量大或含有腐蚀性物质，余热利用装置受场地、生产状况等固有条件限制，因此工业余热资源利用系统或设备运行环境相对恶劣，要求设备具有适用能力强且稳定运行的特性，能适应多变的生产工艺要求，设备部件可靠性高，初期投入成本高，从经济性出发，需要结合工艺生产进行系统整体的设计布置，综合利用能量，以提高余热利用系统设备的效率。目前一些工业企业不在热力企业的管网覆盖范围内，通常采用自建燃煤、燃油以及燃气锅炉，这些锅炉的运行效率低和排放的污染物多，对环境的影响较大，也有部分企业采用清洁的电锅炉供热，但供热成本又较高。因此，采用移动蓄热的供热方式进行余热回收，然后提供给工业用户，是解决工业用户用热困境的有效途径之一。
当前出现的移动供热装置普遍存在储热能力偏低、热回收效率不高、充放热时间长以及储热温度低等问题，主要是由于储热材料的相变温度、储能密度和导热系数均较低，以及结构设计不合理造成的。本发明针对以上问题，根据富余热的性质特点设计不同的换热结构来吸收不同流体的余热，提高移动供热装置的蓄热能力，降低移动供热的运输成本，同时为用户提供蒸汽和热水。
发明内容
本发明的目的是在于提出一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，该装置蓄热能力强，具有直接换热和间接换热两种热交换方式，可广泛应用于各类工业的废热和废气，对用户有极强的适用性，特别适合利用工业过程的余热来制备高温高压的饱和水或蒸汽。
本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车、钢结构框架、储热罐及操作控制箱，所述牵引车的后部连接有挂车，钢结构框架安装在挂车上，储热罐通过设置在钢结构框架底部的支座安装在钢结构框架内。所述储热罐的外壁设置有保温层，储热罐的内设置有个两个竖直的挡液板，所述挡液板与储液罐上部的内壁固定连接成一体，储热罐的顶部设置有检修口，检修口上配置有盖子，检修口的一侧的储热罐顶部设置有安全阀，所述储热罐的顶部还设置有蒸汽输出管，蒸汽输出管配置蒸汽出口控制阀。所述操作控制箱设置在储热罐的后侧且位于钢结构框架内。
优选地，所述储热罐内设置有竖直的洁净流体输入管，洁净流体输入管上端伸出储热罐后端连接有洁净流体控制阀，洁净流体输入管下端固定连接有横向的多孔分布管，洁净流体输入管与多孔分布管相连通，所述储热罐底部设置有出水管，出水管上配置有出水管控制阀。
优选地，所述储热罐内设置有洁净流体输入管和流体换热管，洁净流体输入管和流体换热管各自独立，洁净流体输入管上端伸出储热罐连接有洁净流体控制阀，洁净流体输入管下端设置有横向的多孔分布管，洁净流体输入管与多孔分布管相连通，所述储热罐底部设置有出水管，出水管上配置有出水管控制阀，所述储热罐的顶部还设置有蒸汽输出管，蒸汽输出管配置蒸汽出口控制阀；所述流体换热管的上端从储热罐后端的上部伸出，流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出后连接有换热管控制阀。
优选地，所述储热罐内设置有流体换热管，流体换热管在储热罐内横向迂回分布，流体换热管的上端从储热罐后端的上部伸出，流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出后连接有流体控制阀。
优选地，所述储热罐内设置有余热回收管和洁净流体换热管，余热回收管和洁净流体换热管在储热罐内横向迂回分布，且各自独立，余热回收管的上端从储热罐后端的上部伸出，余热回收管的下端从储热罐后端的下部伸出后连接有余热入口控制阀,所述洁净流体换热管的上端从储热罐后端的上部伸出后配置有冷水入口控制阀，洁净流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出。
通过采用前述技术方案，本发明的有益技术效果是：该高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站具有较强的适应性，可广泛应用于收集各种废热，如：烟气、蒸汽或热水等，同时为用户供应不同温度和压力的热水或蒸汽。该移动供热站具有蓄热能力大，降低供热的运输成本，实用性强等优点。
附图说明
图1是本发明一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站的结构原理示意图。
图2是本发明一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站的侧视图。
图3是本发明一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站的第一种实施方式的结构原理示意图。
图4是本发明一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站的第二种实施方式的结构原理示意图。
图5是本发明一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站的第三种实施方式的结构原理示意图。
图6是本发明一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站的第四种实施方式的结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
实施例1，结合图1至图3，一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车1、钢结构框架2、储热罐3及操作控制箱4，所述牵引车1的后部连接有挂车5，钢结构框架2安装在挂车5上，储热罐3通过设置在钢结构框架2底部的支座6安装在钢结构框架2内，储热罐3与钢结构框架2可分离。所述储热罐3的横截面优选采用圆柱形或椭圆形，也可以采方形等其他形状，储热罐3的前后两端采用向外凸出的弧形结构，储热罐3的罐体由优质金属材料制成，例如优质Q235B碳钢、Q245R、345R锰钢、S30408或S31608不锈钢。所述蓄热罐3内的填充物为水或相变储能材料等蓄热介质，储热罐3的外壁设置有保温层7，储热罐3的内设置有个两个竖直的挡液板8，所述挡液板8与储液罐3上部的内壁固定连接成一体，挡液板可有效阻止蓄热罐内的蓄热介质在运输过程中流动过于激烈而使热量散失较快。
所述储热罐3内设置有洁净流体输入管9，洁净流体输入管9上端伸出储热罐3连接有洁净流体控制阀11，洁净流体输入管9下端固定连接有横向的多孔分布管10，洁净流体输入管9与多孔分布管10相连通，所述储热罐3的底部设置有出水管12，出水管12上配置有出水管控制阀13，所述出水管控制阀13位于储热罐3的外侧。储热罐3的顶部设置有检修口14，检修口14上配置有盖子15，检修口14的一侧的储热罐3顶部设置有安全阀16，所述储热罐3的顶部还设置有蒸汽输出管17，蒸汽输出管17上配置有蒸汽出口控制阀18。所述操作控制箱4设置在储热罐3的后侧且位于钢结构框架2内，洁净流体控制阀11、出水管控制阀13及蒸汽出口控制阀18均安装在操作控制箱4内。
储热时，通过操作控制系统箱4，打开洁净流体控制阀11使洁净的废热水或废蒸汽通过洁净流体输入管9经由多孔分布管8进入到储热罐3中，可使储热罐3内的冷水被加热成常压高温热水或高温高压饱和水。放热时，通过操作控制系统箱4，打开储热罐3下部的出水管控制阀13，可为用户提供不同温度的热水，也打开储热罐3顶部的蒸汽出口控制阀18为用户提供高温高压蒸汽。
实施例2，结合图1、图2和图4，一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车1、钢结构框架2、储热罐3及操作控制箱4，所述牵引车1的后部连接有挂车5，钢结构框架2安装在挂车5上，储热罐3通过设置在钢结构框架2底部的支座6安装在钢结构框架2内，储热罐3与钢结构框架2可分离。所述储热罐3的横截面优选采用圆柱形或椭圆形，也可以采方形等其他形状，储热罐3的前后两端采用向外凸出的弧形结构，储热罐3的罐体由优质金属材料制成，例如优质Q235B碳钢、Q245R、345R锰钢、S30408或S31608不锈钢。所述蓄热罐3内的填充物为水或相变储能材料等蓄热介质，储热罐3的外壁设置有保温层7，储热罐3的内设置有个两个竖直的挡液板8，所述挡液板8与储液罐3上部的内壁固定连接成一体，挡液板可有效阻止蓄热罐内的蓄热介质在运输过程中流动过于激烈而使热量散失较快。
所述储热罐内设置有洁净流体输入管9和流体换热管20，洁净流体输入管9和流体换热管20各自独立，既可用于洁净废热水或蒸汽的回收和利用，也可用于非洁净流体的余热回收和利用。洁净流体输入管9的上端伸出储热罐3连接有洁净流体控制阀11，洁净流体输入管9下端设置有横向的多孔分布管10，洁净流体输入管9与多孔分布管10相连通，所述储热罐3底部设置有出水管12，出水管12上配置有出水管控制阀13，所述储热罐3的顶部还设置有蒸汽输出管17，蒸汽输出管17配置蒸汽出口控制阀18。所述流体换热管20的上端从储热罐3后端的上部伸出，流体换热管20的下端从储热罐3后端的下部伸出后连接有换热管控制阀21。储热罐3的顶部设置有检修口14，检修口14上配置有盖子15，检修口14的一侧的储热罐3顶部设置有安全阀16，所述储热罐3的顶部还设置有蒸汽输出管17，蒸汽输出管17上配置有蒸汽出口控制阀18。所述操作控制箱4设置在储热罐3的后侧且位于钢结构框架2内，洁净流体控制阀11、出水管控制阀13、蒸汽出口控制阀18及换热管控制阀21均安装在操作控制箱4内。
储热时，通过操作控制系统箱4，打开洁净流体控制阀11使洁净的废热水或废蒸汽通过洁净流体输入管9经由多孔分布管8进入到储热罐3中，可使储热罐3内的冷水被加热成常压高温热水或高温高压饱和水。同时，通过操作控制系统箱4打开流体换热管20上的换热管控制阀21，非洁净流体进入流体换热管20内，高温的非洁净流体通过流体换热管20的管壁与储热罐3中的冷水进行热传递，将储热罐3中的冷水加热至高温热水或高温高压饱和水。放热过程与实例1相同。
实施例3，结合图1、图2和图5，一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车1、钢结构框架2、储热罐3及操作控制箱4，所述牵引车1的后部连接有挂车5，钢结构框架2安装在挂车5上，储热罐3通过设置在钢结构框架2底部的支座6安装在钢结构框架2内，储热罐3与钢结构框架2可分离。所述储热罐3的横截面优选采用圆柱形或椭圆形，也可以采方形等其他形状，储热罐3的前后两端采用向外凸出的弧形结构，储热罐3的罐体由优质金属材料制成，例如优质Q235B碳钢、Q245R、345R锰钢、S30408或S31608不锈钢。所述蓄热罐3内的填充物为水或相变储能材料等蓄热介质，储热罐3的外壁设置有保温层7，储热罐3的内设置有个两个竖直的挡液板8，所述挡液板8与储液罐3上部的内壁固定连接成一体，挡液板可有效阻止蓄热罐内的蓄热介质在运输过程中流动过于激烈而使热量散失较快。
所述储热罐3内设置有流体换热管20，流体换热管20在储热罐3内部横向迂回分布，流体换热管20的上端从储热罐3后端的上部伸出，流体换热管20的下端从储热罐3后端的下部伸出后连接有流体控制阀21。储热罐3的顶部设置有检修口14，检修口14上配置有盖子15，检修口14的一侧的储热罐3顶部设置有安全阀16，所述储热罐3的顶部还设置有蒸汽输出管17，蒸汽输出管17上配置有蒸汽出口控制阀18。所述操作控制箱4设置在储热罐3的后侧且位于钢结构框架2内，所述流体控制阀21及蒸汽出口控制阀18均安装在操作控制箱4内。
储热时，通过操作控制系统箱4打开流体换热管20上的换热管控制阀21，非洁净流体进入流体换热管20内，高温的非洁净流体通过流体换热管20的管壁与储热罐3中的冷水进行热传递，将储热罐3中的冷水加热至高温热水或高温高压饱和水。放热时，打开储热罐3顶部的蒸汽出口控制阀18为用户提供高温高压蒸汽。
实施例4，结合图1、图2和图6，一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车1、钢结构框架2、储热罐3及操作控制箱4，所述牵引车1的后部连接有挂车5，钢结构框架2安装在挂车5上，储热罐3通过设置在钢结构框架2底部的支座6安装在钢结构框架2内，储热罐3与钢结构框架2可分离。所述储热罐3的横截面优选采用圆柱形或椭圆形，也可以采方形等其他形状，储热罐3的前后两端采用向外凸出的弧形结构，储热罐3的罐体由优质金属材料制成，例如优质Q235B碳钢、Q245R、345R锰钢、S30408或S31608不锈钢。所述蓄热罐3内的填充物为水或相变储能材料等蓄热介质，储热罐3的外壁设置有保温层7，储热罐3的内设置有个两个竖直的挡液板8，所述挡液板8与储液罐3上部的内壁固定连接成一体，挡液板可有效阻止蓄热罐内的蓄热介质在运输过程中流动过于激烈而使热量散失较快。
所述储热罐3内设置有余热回收管22和流体换热管20，余热回收管22和流体换热管20在储热罐3内横向迂回分布，且各自独立，余热回收管22的上端从储热罐3后端的上部伸出，余热回收管22的下端从储热罐3后端的下部伸出后连接有余热入口控制阀23,所述流体换热管20的上端从储热罐3后端的上部伸出后配置有冷水入口控制阀24，流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出。储热罐3的顶部设置有检修口14，检修口14上配置有盖子15，检修口14的一侧的储热罐3顶部设置有安全阀16，所述储热罐3的顶部还设置有蒸汽输出管17，蒸汽输出管17上配置有蒸汽出口控制阀18。所述操作控制箱4设置在储热罐3的后侧且位于钢结构框架2内，所述余热入口控制阀23、冷水入口控制阀24及蒸汽出口控制阀18均安装在操作控制箱4内。
储热时，通过操作控制系统箱4打开余热回收管22上的余热入口控制阀23，高温非洁净流体进入余热回收管22内，高温的非洁净流体通过余热回收管22的管壁与储热罐3中的冷水发生热传递，将储热罐3中的冷水加热至高温热水或高温高压饱和水。放热时，将操作控制系统箱4内的冷水入口控制阀24打开，冷水进入流体换热管20与储热罐3中的高温热水发生热传递，流体换热管20内的冷水被加热呈高温热水，加热后的高温热水经由流体换热管20上端的出口流出，可为用户提供不同温度的热水，也可以打开储热罐3顶部的蒸汽出口控制阀18为用户提供高温高压蒸汽。
该高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站具有较强的适应性，可广泛应用于收集各种废热，如：烟气、蒸汽或热水等，同时为用户供应不同温度和压力的热水或蒸汽。该移动供热站具有蓄热能力大，余热回收利用率高，降低供热的运输成本，节约能源，实用性强等优点。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，包括牵引车、钢结构框架、储热罐及操作控制箱，其特征在于，所述牵引车的后部连接有挂车，钢结构框架安装在挂车上，储热罐通过设置在钢结构框架底部的支座安装在钢结构框架内；所述储热罐的外壁设置有保温层，储热罐的内设置有个两个竖直的挡液板，所述挡液板与储液罐上部的内壁固定连接成一体，储热罐的顶部设置有检修口，检修口上配置有盖子，检修口的一侧的储热罐顶部设置有安全阀，所述储热罐的顶部还设置有蒸汽输出管，蒸汽输出管配置蒸汽出口控制阀；所述操作控制箱设置在储热罐的后侧且位于钢结构框架内。
2.根据权利要求1所述的一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，其特征在于，所述储热罐内设置有竖直的洁净流体输入管，洁净流体输入管上端伸出储热罐后端连接有洁净流体控制阀，洁净流体输入管下端固定连接有横向的多孔分布管，洁净流体输入管与多孔分布管相连通，所述储热罐底部设置有出水管，出水管上配置有出水管控制阀。
3.根据权利要求1所述的一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，其特征在于，所述储热罐内设置有洁净流体输入管和流体换热管，洁净流体输入管和流体换热管各自独立，洁净流体输入管上端伸出储热罐连接有洁净流体控制阀，洁净流体输入管下端设置有横向的多孔分布管，洁净流体输入管与多孔分布管相连通，所述储热罐底部设置有出水管，出水管上配置有出水管控制阀，所述储热罐的顶部还设置有蒸汽输出管，蒸汽输出管配置蒸汽出口控制阀；所述流体换热管的上端从储热罐后端的上部伸出，流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出后连接有换热管控制阀。
4.根据权利要求1所述的一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，其特征在于，所述储热罐内设置有流体换热管，流体换热管在储热罐内横向迂回分布，流体换热管的上端从储热罐后端的上部伸出，流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出后连接有流体控制阀。
5.根据权利要求1所述的一种高蓄能可分离罐式集装箱移动供热站，其特征在于，所述储热罐内设置有余热回收管和洁净流体换热管，余热回收管和洁净流体换热管在储热罐内横向迂回分布且各自独立，余热回收管的上端从储热罐后端的上部伸出，余热回收管的下端从储热罐后端的下部伸出后连接有余热入口控制阀,所述洁净流体换热管的上端从储热罐后端的上部伸出后配置有冷水入口控制阀，洁净流体换热管的下端从储热罐后端的下部伸出。
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