本發(fā)明涉及光熱電站發(fā)電領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種澆筑換熱管組的方法。
背景技術(shù):
太陽能光熱發(fā)電技術(shù)是利用聚光器將太陽輻射能量反射到集熱器上,集熱器將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成熱能,并通過熱力循環(huán)過程進行發(fā)電。近年來,太陽能光熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展迅速,但是太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的運行受到強烈不穩(wěn)定的太陽光照的影響和制約,具有強烈的間歇性,為了克服這一困難,太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)中一般帶有儲熱系統(tǒng)。儲熱系統(tǒng)可將白天的太陽輻照轉(zhuǎn)換為熱量儲存起來,在太陽輻射不足或無太陽輻照時再把熱量釋放出來發(fā)電。儲熱系統(tǒng)的引入不僅可以對太陽能“移峰填谷”以延長系統(tǒng)發(fā)電時間,而且可以有效地穩(wěn)定系統(tǒng)運行和提高系統(tǒng)發(fā)電效率。
現(xiàn)有太陽能光熱發(fā)電的儲熱系統(tǒng)一般由固態(tài)混凝土加換熱管組組合而成,儲熱系統(tǒng)的常規(guī)施工工藝是將換熱管組利用機械結(jié)構(gòu)或支架進行定位?,F(xiàn)有換熱管組為了實現(xiàn)高效率的傳熱,換熱管組長度一般達到十米甚至以上,換熱管組常規(guī)施工工藝中,一般為將換熱管組在底部支撐件上就位后,采用支架對換熱管組進行定位,需要提前將支架打樁固定,支架搭接過程中要綁扎箍筋,以便將換熱管組和鋼筋網(wǎng)定位,然后再澆筑固態(tài)儲熱混凝土材料,施工工序繁雜、施工量大,耗時費力而且增加成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠利用混凝土自身的摩擦力及浮力作為換熱管組的支撐定位結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)優(yōu)化施工工藝,降低施工成本的澆筑換熱管組的方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種澆筑換熱管組的方法,包括:
步驟1、澆筑預(yù)設(shè)厚度的第一混凝土層;
步驟2、將若干換熱管組均勻地放于所述第一混凝土層的上澆筑面構(gòu)成換熱管組層,所述換熱管組在其重力和所述混凝土的浮力共同作用下自所述上澆筑面沉降預(yù)設(shè)深度;
步驟3、在所述若干換熱管組上部澆筑厚度大于換熱管直徑的第二混凝土層;
步驟4、重復(fù)步驟2、步驟3直至所述換熱管組層的數(shù)量達到預(yù)設(shè)要求。
如上所述的澆筑換熱管組的方法,所述步驟1澆筑預(yù)設(shè)厚度的第一混凝土層之后,還包括:
將所述第一混凝土的上澆筑面壓實抹平。
如上所述的澆筑換熱管組的方法,所述步驟2將若干換熱管組均勻地放于所述第一混凝土層的上澆筑面構(gòu)成換熱管組層,所述換熱管組在其重力和所述混凝土的浮力共同作用下自所述上澆筑面沉降預(yù)設(shè)深度之前,還包括:
通過吊具將所述換熱管組放置于所述第一混凝土層的上澆筑面上。
如上所述的澆筑換熱管組的方法,所述步驟2中的所述預(yù)設(shè)深度小于所述換熱管的直徑。
如上所述的澆筑換熱管組的方法,所述步驟3在所述若干換熱管組上部澆筑厚度大于所述換熱管直徑的第二混凝土層之后,還包括:
將所述第二混凝土層的上澆筑面壓實抹平。
如上所述的澆筑換熱管組的方法,所述第一混凝土層和所述第二混凝土層均為塑性混凝土。
如上所述的澆筑換熱管組的方法,所述換熱管組優(yōu)選為布置了帶密排翅片的換熱管組。
本發(fā)明實施例的澆筑換熱管組的方法,先澆筑預(yù)設(shè)厚度的混凝土,在混凝土的上澆筑表面通過吊具將換熱管組就位后,在換熱管組上部澆筑混凝土,直至所述換熱管組完全沒入混凝土中,將混凝土壓實,重復(fù)上述澆筑過程,直至換熱管組的數(shù)量達到預(yù)設(shè)要求,在上述的施工過程中,利用塑性混凝土自身的摩擦力及浮力作為換熱管組的支撐定位結(jié)構(gòu),減少了固定換熱管組支撐結(jié)構(gòu)的施工工序,提高了施工效率,降低了施工成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1本發(fā)明澆筑換熱管組的方法實施例一的流程圖;
圖2本發(fā)明澆筑換熱管組的方法實施例二的流程圖;
圖3本發(fā)明澆筑換熱管組的方法實施例中采用的換熱管組剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明的核心思想是在光熱電站儲熱塔施工過程中,利用混凝土自身的摩擦力及浮力作為換熱管組的支撐定位結(jié)構(gòu),從而優(yōu)化施工工藝、降低施工成本。
圖1為本發(fā)明澆筑換熱管組的方法實施例一的流程圖,請參閱圖1所示,本發(fā)明實施例的澆筑換熱管組的方法,包括
步驟1、澆筑預(yù)設(shè)厚度的第一混凝土層;
步驟2、將若干換熱管組均勻地放于所述第一混凝土層的上澆筑面構(gòu)成換熱管組層,所述換熱管組在其重力和所述混凝土的浮力共同作用下自所述上澆筑面沉降預(yù)設(shè)深度;
步驟3、在所述若干換熱管組上部澆筑厚度大于所述換熱管直徑的第二混凝土層;
步驟4、重復(fù)步驟2、步驟3直至所述換熱管組層的數(shù)量達到預(yù)設(shè)要求。
具體的,在步驟1中,澆筑預(yù)設(shè)厚度的第一混凝土層,換熱管組的支撐采用澆筑的第一混凝土層來支撐,較之前的施工工藝減少了底部支撐架的使用,所述預(yù)設(shè)厚度為第一層換熱管組鋪設(shè)時的高度,所述預(yù)設(shè)厚度的大小根據(jù)施工的具體要求而定。
本發(fā)明步驟1中澆筑的所述第一混凝土層和步驟3中澆筑的第二混凝土層均為塑性混凝土。(塑性混凝土是一種水泥用量較低,并摻加較多的膨潤土、粘土等材料的大流動性混凝土,它具有低強度、低彈模和大應(yīng)變等特性,由于彈性模量可達2000以下,是一種柔性材料)本實施例采用塑性混凝土,在步驟2中換熱管組從塑性混凝土的上澆筑面上放入至所述混凝土中后,因為塑性混凝土為大流動性混凝土,塑性混凝土產(chǎn)生浮力及接觸后的摩擦力會比較大,從而對換熱管組發(fā)揮較好的定位作用,換熱管組由于重力沒入在所述混凝土預(yù)設(shè)深度,所述預(yù)設(shè)深度小于所述換熱管組的直徑,當(dāng)?shù)谝换炷辽蠞仓孀兏珊?,開始實施步驟3。步驟2在實際施工過程中,所述換熱管組的數(shù)量根據(jù)工程需求決定,所述換熱管組從所述第一混凝土層的上澆筑面上放入,所述換熱管組均勻地分布于第一混凝土的上澆筑面。
步驟3中,在若干換熱管組上部澆筑厚度大于所述換熱管直徑的第二混凝土層的目的是使所述換熱管組完全沒入所述第二混凝土層。
步驟4中重復(fù)步驟2、步驟3直至換熱管組層的數(shù)量達到預(yù)設(shè)要求,換熱管組的數(shù)量是根據(jù)實際的換熱需要決定的。
本實施例先澆筑預(yù)設(shè)厚度的混凝土層,在混凝土層的上表面均勻放入若干橫向放置的換熱管組,若干換熱管組構(gòu)成換熱管組層?;炷翆訉Q熱管組起到支撐作用,循環(huán)澆筑混凝土層和換熱管組層,直到換熱管組層的數(shù)量達到預(yù)設(shè)要求,本發(fā)明通過混凝對換熱管組進行支撐定位,簡化了換熱管組固定工序、節(jié)省了施工成本。
圖2本發(fā)明澆筑換熱管組的方法實施例二的流程圖,請參閱圖2所示,本發(fā)明實施例的澆筑換熱管組的方法,包括:
步驟1、澆筑預(yù)設(shè)厚度的第一混凝土層,將所述第一混凝土的上澆筑面壓實抹平;
步驟2、通過吊具將若干換熱管組均勻地放置于所述第一混凝土層的上澆筑面上構(gòu)成換熱管組層,所述換熱管組在其重力和所述混凝土的浮力共同作用下自所述上澆筑面沉降預(yù)設(shè)深度;
步驟3、在所述若干換熱管組上部澆筑厚度大于所述換熱管直徑的第二混凝土層,將所述第二混凝土層的上澆筑面壓實抹平;
步驟4、重復(fù)步驟2、步驟3直至所述換熱管組層的數(shù)量達到預(yù)設(shè)要求。
具體的,本實施例步驟1中所述澆筑預(yù)設(shè)厚度的第一混凝土層后,還包括將所述第一混凝土的上澆筑面抹平,密實混凝土表面,防止產(chǎn)生塑性收縮裂縫,以保證儲熱塔的保溫性能。
本實施例步驟2中將若干換熱管組均勻地放于所述第一混凝土層的上澆筑面構(gòu)成換熱管組層,所述換熱管組在其重力和所述混凝土的浮力共同作用下自所述上澆筑面沉降預(yù)設(shè)深度之前,還包括通過吊具將所述換熱管組放置于所述第一混凝土層的上澆筑面上。由于換熱管組體積比較大,通過吊具將所述換熱管組就位,施工方便,效率高,當(dāng)所述換熱管組與第一混凝土層的上澆筑面接觸后,由于換熱管組本身的重力和塑性狀混凝土的浮力,換熱管組在混凝土的上澆筑面上下沉一段距離,當(dāng)換熱管組定位后移除吊具,待換熱管組下部的第一混凝土層變干后實施步驟3。
本實施例步驟3在若干換熱管組上部澆筑厚度大于所述換熱管組直徑的第二混凝土層之后,將所述第二混凝土層的上澆筑面壓實抹平,密實混凝土表面,防止產(chǎn)生塑性收縮裂縫,以保證儲熱塔的保溫性能。
在步驟1和步驟3中,在混凝土的上澆筑面上可以采用平板震動器對混凝土壓實。平板振動器具有激振頻率高、激振力大、振幅小、在夯實過程中混凝土流動性、可塑性增加,對混凝土的密實效果更好。
本實施例在步驟1和步驟3之后,將混凝土的上澆筑面壓實抹平,能夠密實混凝土表面,防止混凝土產(chǎn)生塑性收縮裂縫,從而保證儲熱塔的保溫效應(yīng)。步驟2中通過吊具對換熱管組進行就位,不需要其它輔助支撐結(jié)構(gòu),大大的簡化工序、節(jié)省了成本,提高了作業(yè)效率。
圖3為本發(fā)明澆筑換熱管組的方法實施例中采用的換熱管組剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖3所示,在上述澆筑換熱管組的方法中,優(yōu)選地,所述換熱管組為帶密排翅片1的換熱管組,密排翅片1與散熱管接觸面大而緊,傳熱性能良好、穩(wěn)定,空氣通過阻力小,蒸氣或熱水流經(jīng)鋼管管內(nèi),熱量通過緊繞在鋼管上的密排翅片傳給鋼管內(nèi)的空氣或水流,達到加熱的作用。當(dāng)然換熱管組的結(jié)構(gòu)不以本實施例揭露為限,換熱管組還可以采用其他高傳熱性能的結(jié)構(gòu)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。