本發(fā)明涉及移動儲熱裝置，尤其涉及一種移動式蒸汽儲存裝置。

背景技術：

目前的蒸汽輸送方式主要是采用管道輸送的方式，即從熱力廠蒸汽鍋爐里生產出來的蒸汽，通過具有保溫性能的熱力管道輸送到對蒸汽有工藝需求的地方進行使用；管道進行蒸汽輸送具有輸送壓力穩(wěn)定，能夠持續(xù)供應而較少維護的優(yōu)點，但同時也有不少的缺點：

1)管網初始投資比較大，工程耗費時間長，占用市政設施需要經過規(guī)劃部門審批，審批手續(xù)麻煩；

2)管網存在較大的散熱損失，距離比較遠的地方由于熱損耗大會非常不經濟，蒸汽輸送服務的范圍受距離因素限制比較大；

3)使用蒸汽的用戶比較分散，且單個蒸汽用戶蒸汽使用量不一樣，管網布置要兼顧經濟性和合理性非常困難，全部敷設管網很難收回投資，系統(tǒng)運行經濟性差；

4)由于使用蒸汽單位的熱力來源單一，在熱電廠設備檢修階段無法提供蒸汽時，必須停產等待，影響正常生產，雖然可以提前做好預備措施，但是對業(yè)務的影響還是不可避免，尤其是一些緊急情況下無法應付突發(fā)的業(yè)務需求，為企業(yè)帶來損失。

另外，在熱能的利用領域，存在許多熱能無法充分使用的情況，例如天然氣熱電廠做完發(fā)電功后的蒸汽，可以用來作為供暖熱源及提供給一些需要使用蒸汽的單位，但供應的范圍只能是在熱電廠周圍十公里范圍內，且必須通過熱力管道輸送，熱力管道由于本身的散熱面積比較大，所以熱損耗也會比較高，而且供暖只能在冬季使用，其余三個季節(jié)只能作為廢氣排空，造成大量的能源浪費。

技術實現要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足提供一種移動式蒸汽儲存裝置，采用集裝箱式結構，并且利用交通工具將蒸汽整體運輸到所需地方，使蒸汽的利用率大大提高，節(jié)約了大量未經使用放空的能源。

本發(fā)明所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的：

本發(fā)明提供一種移動式蒸汽儲存裝置，包括：汽水分離部、熱交換部和熱水蒸汽儲存部，所述汽水分離部、熱交換部和熱水蒸汽儲存部之間依次通過傳輸管連接；其中，所述汽水分離部還設置有蒸汽充裝口和蒸汽釋放口；所述熱交換部內設有儲熱介質。

更好地，所述儲熱介質為融鹽或石墨材質制成。

更好地，所述汽水分離部為：擋板式汽水分離器、汽旋式汽水分離器或吸附式汽水分離器。

更好地，在所述傳輸管上設有控制蒸汽流動的閥門。

更好地，在所述蒸汽充裝口和所述蒸汽釋放口上分別設有開關閥。

更好地，在所述熱水蒸汽儲存部上設有壓力檢測裝置。

更好地，在所述熱水蒸汽儲存部上設有溫度檢測裝置。

本發(fā)明的移動式蒸汽儲存裝置，采用集裝箱式結構，并且利用交通工具將蒸汽整體運輸到所需地方，在制藥廠、酒店、醫(yī)院、食品廠等需要使用蒸汽或熱水的場合將系統(tǒng)內充裝的蒸汽釋放出來供上述單位使用。該裝置投資比較小，工程上馬時間短，無須占用市政設施；蒸汽儲存熱損失非常小，運送地點靈活，理論上不受距離限制；非常適合零散使用蒸汽的客戶，收回投資期短，系統(tǒng)運行經濟性好；熱源來源多樣化，車輛綜合調配，沒有斷氣之虞，使得蒸汽的利用率大大提高，節(jié)約了大量未經使用放空的能源，具有非常良好的經濟效益和社會效益。

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細地說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明移動式蒸汽儲存裝置結構示意圖。

具體實施方式

在描述具體實施方式之前，先進行術語解釋，以便本領域技術人員更好的理解，本發(fā)明的運用原理以及移動式蒸汽儲存裝置各個部件的作用：

蒸汽：亦稱“水蒸汽”，蒸發(fā)是在液體(水)表面上進行的汽化現象，它在任何溫度下都能發(fā)生，蒸發(fā)過程中需要吸熱，所產生的氣體稱為蒸汽。根據壓力和溫度對各種蒸汽的分類為：飽和蒸汽，過熱蒸汽。蒸汽主要用途有加熱/加濕；還可以產生動力；作為機器驅動等。

飽和液體與飽和蒸汽：當液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時，液體分子通過液面進入上面空間，成為蒸汽分子。由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中，它們相互碰撞，并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞，在和液面碰撞時，有的分子則被液體分子所吸引，而重新返回液體中成為液體分子。開始蒸發(fā)時，進入空間的分子數目多于返回液體中分子的數目，隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進行，空間蒸汽分子的密度不斷增大，因而返回液體中的分子數目也增多。當單位時間內進入空間的分子數目與返回液體中的分子數目相等時，則蒸發(fā)與凝結處于動平衡狀態(tài)，這時雖然蒸發(fā)和凝結仍在進行，但空間中蒸汽分子的密度不再增大，此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下的液體稱為飽和液體，其對應的蒸汽是飽和蒸汽。

過熱蒸汽：如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱，其溫度將會升高，并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。

余熱：余熱是指受歷史、技術、理念等因素的局限性，在已投運的工業(yè)企業(yè)耗能裝置中，原始設計未被合理利用的顯熱和潛熱。它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質余熱、廢汽廢水余熱、高溫產品和爐渣余熱、化學反應余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱等。

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細地說明。

圖1為本發(fā)明移動式蒸汽儲存裝置結構示意圖，如圖1所示，本發(fā)明提供一種移動式蒸汽儲存裝置，包括：汽水分離部1、熱交換部2和熱水蒸汽儲存部3，所述汽水分離部1、熱交換部2和熱水蒸汽儲存部3之間依次通過傳輸管連接；其中，所述汽水分離部1還設置有蒸汽充裝口11和蒸汽釋放口12；所述熱交換部2內設有儲熱介質21，更進一步，所述儲熱介質21為融鹽或石墨材質制成；所述汽水分離部1為：擋板式汽水分離器、汽旋式汽水分離器或吸附式汽水分離器。請參考圖1所示，在所述傳輸管上設有控制蒸汽流動的閥門41，51，61，71；在所述蒸汽充裝口11和所述蒸汽釋放口12上分別設有開關閥111，112；在所述熱水蒸汽儲存部3上設有壓力檢測裝置31和溫度檢測裝置32。

工作原理：

蒸汽充裝：接好蒸汽供應點和蒸汽充裝口11之間的蒸汽軟管，全開閥門41和開關閥門111，關閉閥門51和開關閥門112，微開閥門71以監(jiān)測蒸汽是否已進入熱水蒸汽儲存部3，如已開始進入則蒸汽會通過閥門71所在的傳輸管排出，此時關閉閥門71，移動式蒸汽儲存裝置準備接收蒸汽充裝，通入高溫高壓過熱蒸汽，蒸汽在壓差作用下按流動順序先后流過汽水分離部1，熱交換部2，最后經過閥門41流入熱水蒸汽儲存部3，在流經熱交換部2時，蒸汽中的熱能會有一部分通過換熱傳導給儲熱介質21，蒸汽溫度會由于熱能從蒸汽轉移到儲熱介質21而下降，這樣蒸汽在進入熱水蒸汽儲存部3后就會由過熱狀態(tài)轉變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)，最后成為飽和液體儲存在熱水蒸汽儲存部3內。

另外，充裝過程中，壓力檢測裝置31和溫度檢測裝置32實時監(jiān)測熱水蒸汽儲存部3的壓力及溫度，需要說明的是，熱水蒸汽儲存部3的壓力檢測裝置31和溫度檢測裝置32設定的預設值是按蒸汽源的最高壓力和溫度設計的，并且在所述熱水蒸汽儲存部3上還設有一安全閥門(圖中未示出)，若熱水蒸汽儲存部3的壓力和溫度超過預設值，通過安全閥門自動排放，(安全閥門的原理請參照高壓鍋上的安全閥門，在此不再贅述)，當充裝壓力與蒸汽源壓力接近時充裝過程完畢，此時關閉閥門41和開關閥門111。在熱水蒸汽儲存部3內的蒸汽為飽和狀態(tài)，因此會呈現兩種介質，一個是飽和蒸汽，另一個是飽和液體。

釋放過程：接好蒸汽釋放口12與現場蒸汽使用口之間的蒸汽軟管，全開閥門51(如上所述，熱水蒸汽儲存部3內部存放的是飽和蒸汽和飽和液體，因此需要打開設置在熱水蒸汽儲存部3上端的閥門51，來釋放飽和蒸汽)，微開閥門41，關閉閥門71和開關閥門111，移動式蒸汽儲存裝置準備釋放蒸汽，緩慢開啟開關閥門112，控制供給壓力，蒸汽開始釋放給用戶使用。蒸汽在壓差作用下沿充裝流程反方向從熱水蒸汽儲存部3中流出，先進入熱交換部2，在所述熱交換部2內吸收儲熱介質21的熱量，成為過熱蒸汽，再進入汽水分離部1，蒸汽通過汽水分離器，部分飽和液體經過分離后流回熱水蒸汽儲存部3，蒸汽通過蒸汽釋放口12放出，持續(xù)供應給客戶使用。釋放過程中，壓力檢測裝置31和溫度檢測裝置32實時監(jiān)測熱水蒸汽儲存部3的壓力和溫度，當熱水蒸汽儲存部3的壓力低于1bar時蒸汽釋放完畢，蒸汽釋放過程結束。在這里需要說明的是，閥門61是呼吸閥，用來維護熱交換部2氣壓，讓熱交換部2內與熱交換部2外的氣壓平衡，來保護熱交換部2的安全裝置，因此閥門61不需要做任何開啟關閉的操作。

綜上所述，本發(fā)明的移動式蒸汽儲存裝置在蒸汽充裝完畢后，使用運輸工具運輸到蒸汽使用地點，將移動式蒸汽儲存裝置的蒸汽釋放口112與蒸汽用戶現場的蒸汽輸入接口使用蒸汽軟管連接，將熱水蒸汽儲存部3內儲存的蒸汽釋放出來供用戶使用。熱水蒸汽儲存部3內儲存的蒸汽與用戶的使用蒸汽之間存在壓力差，熱水蒸汽儲存部3儲存的蒸汽熱水在壓力差作用下，與充裝流向反方向先后流經熱交換部2、汽水分離部1然后進入用戶現場連接口。在飽和蒸汽及飽和熱水流經熱交換部2時，儲熱介質21內存儲的熱量通過熱交換加熱飽和蒸汽及熱水，熱水吸收熱量后氣化為蒸汽，保證一定蒸汽供應量。

本發(fā)明的移動式蒸汽儲存裝置，采用集裝箱式結構，并且利用交通工具將蒸汽整體運輸到所需地方，在制藥廠、酒店、醫(yī)院、食品廠等需要使用蒸汽或熱水的場合將系統(tǒng)內充裝的蒸汽釋放出來供上述單位使用。該裝置投資比較小，工程上馬時間短，無須占用市政設施；蒸汽儲存熱損失非常小，運送地點靈活，理論上不受距離限制；非常適合零散使用蒸汽的客戶，收回投資期短，系統(tǒng)運行經濟性好；熱源來源多樣化，車輛綜合調配，沒有斷氣之虞，使得蒸汽的利用率大大提高，節(jié)約了大量未經使用放空的能源，具有非常良好的經濟效益和社會效益。