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氧化镁水蓄热系统中蓄放热过程研究
蓄热系统是调节能源供需的有效方式之一，其中热化学蓄热的储能密度高，且可以实现热能的长期储存，因此在未来有很大的潜力。
氧化镁水蓄热系统的蓄放热过程具体如下：- 蓄热过程：氢氧化镁分解（吸热反应）为氧化镁和水蒸气。
- 放热过程：通过水蒸气和氧化镁的结合（放热反应）放出热量。
在放热过程中，水蒸气与氧化镁的结合有两种形式：化学反应和物理吸附。
物理吸附过程放出的热量较化学反应的少。
通过重量法直接测量物理吸附和化学反应的量，可以更准确地预测放热量。
需要注意的是，氢氧化镁在高温下分解会发生烧结，导致生成的氧化镁活性降低，与水蒸气反应的比例下降，减少放热过程的放热量。
因此，氢氧化镁作为蓄热介质的蓄热温度上限为500℃。
电热锅炉蓄热系统运行调节分析杨 宁（上海杨润市政工程有限公司 技术部，上海 200000）摘 要：针对浦江国际金融广场电热锅炉蓄热系统，介绍了系统的3种工作模式：电热锅炉蓄热模式，蓄热罐单独供热模式，电热锅炉与蓄热罐联合供热模式（应急模式），并分析其运行调节方式。
关键词：电热锅炉；蓄热；运行调节1 引言热能是现代社会生产和生活的重要能源。
随着生活水平的提高，人们对居住环境的舒适性提出了更高的要求，采暖、空气调节、热水供应等供热需求量越来越大。
如何在供热需求量日趋增加的情况下，减少碳排放量成了人们当前所要面对的紧迫命题[1]。
针对这一命题，蓄热电热锅炉系统应运而生，它代表着当今世界采暖及生活热水的先进水平。
蓄热系统是指建筑物白天所需的热量的全部或部分在夜间（电力低谷时段）制备好，并以热水的形式储存起来供白天使用，而电热锅炉蓄热系统就是在夜间利用电力作为能源来加热蓄热载体（如水、油等）并储存热量，供白天使用。
蓄热技术缓解峰谷电矛盾具有独特的优势，在美国、日本等国际市场上显示出诱人的魅力。
蓄热技术在我国起步较晚，目前从控制燃煤、燃油消耗入手来有效防止污染，国家决定将逐步限制大中型城市燃煤、燃油锅炉的数量、容量、使用地域，大力发展清洁能源，改善环境。
作为市场经济的一部分，政府部门还利用价格杠杆宏观调控能源格局，出台了优惠的用电政策，实行峰谷分时电价和减免电力增容费，这给供热电热锅炉的发展和电热锅炉蓄热技术的应用带来了契机[2-3]。
本文主要针对浦江国际金融广场对电热锅炉蓄热系统进行分析。
2 工程概况浦江国际金融广场位于上海市虹口区北外滩东大名路以南，汇山西块以北。
本工程由一栋超高层甲级办公楼和商业裙房组成，总建筑面积：119536 m3，其中地上部分74878 m3（办公为69111 m3，商业为5766 m3），地下部分为41448 m3（其中商业为6314m3）。
建筑地下为4层，办公楼地上为38层，商业裙房地上为3层，办公楼建筑高度164.7m。
蓄热器放热规律的实验研究
蓄热器放热规律的实验研究：提出了蓄热器放热特性的数值计算方法建议工程上用较可靠的实验数据来计算不易测准的特性。
根据此方法,分析了蒸发速率等特性的变化规律,发现蒸发速率不一定是随压力的降低而单调下降,显示出与前人不同的规律。
本文对此现象进行了分析,讨论了放热特性的多种可能情况,指出当蓄热器结构特性一定时,蒸发速率取决于放热时压降速度和当时的热力状态。
实验所得出的规律与数值解规律相吻合。
最后还进行了数学论证.。
低谷电蓄热设备供暖运行分析文档随着环保意识的不断提高和能源结构的调整，低谷电蓄热设备供暖系统成为一种新兴的供暖方式。
该系统利用夜间电力低谷时段的廉价电能进行储热，然后在白天高峰用电时段释放热能供暖。
以下是对低谷电蓄热设备供暖运行进行的详细分析。
首先，低谷电蓄热设备供暖系统的运行流程如下：夜间低谷电能通过电热设备将电能转化为热能，并通过热媒将热能储存于储热设备中。
当白天高峰时段到来时，储热设备释放热能供暖，并通过供热系统将热能传递至用户室内供暖。
其次，低谷电蓄热设备供暖系统的运行原理是基于能源利用效率的最大化。
由于夜间低谷时段电价较低，系统可以利用廉价电能进行储热，从而实现经济性能源利用；在白天高峰时段，由于供暖需求较大，系统可以释放储存的热能，满足用户的供暖需求。
然而，低谷电蓄热设备供暖系统也存在一些问题和挑战。
首先是设备成本较高。
该系统需要安装电热设备、储热设备和供热系统等多个组成部件，设备成本较高且需要专业的安装和调试。
其次是系统运行稳定性的保障。
由于电能和热能的转化过程涉及到多个环节，系统需要保证设备运行的稳定性，避免因设备故障或其他问题导致供暖中断。
此外，供暖效果也是一个需要考虑的问题，系统需要能够在高峰时段提供稳定而充足的热能供暖，确保用户的舒适感。
为了解决这些问题，可以从以下几个方面进行考虑和优化。
首先是设备选择和优化。
选用高效、可靠的电热设备和储热设备，确保设备的运行效率和稳定性。
其次是系统调控和管理。
通过智能控制系统和数据分析技术，对供热系统进行精确控制和运行管理，实现能源利用的最大化和供暖性能的优化。
再次是维护和保养。
定期对设备进行维护和保养，及时处理设备故障，保证系统的长期稳定运行。
总体来说，低谷电蓄热设备供暖系统是一种具有潜力的供暖方式。
通过合理的设备选择、系统调控和维护管理，可以实现经济性、高效性和稳定性的供暖效果。
然而，要想推广和应用该系统，还需要继续加强技术研发和实践经验总结，以进一步提高其性能和可靠性。
蓄热焚烧炉技术参数
1. 蓄热时间：根据不同的需要和应用，可设置蓄热时间，一般范围为6-12小时。
2. 炉体材质：炉体采用耐高温材料制造，如耐火砖、耐火材料或陶瓷材料。
3. 燃料种类：炉内可使用各种固体废弃物和生物质燃料作为燃料，如木屑、秸秆、
城市生活垃圾等。
4. 燃烧温度：炉膛温度可通过控制燃料供给和风量进行调节，一般范围位于
800°C-1200°C之间。
5. 燃烧效率：炉膛采用高效燃烧技术，可实现高达90%以上的燃烧效率。
6. 外部烟气排放温度：通过高效的烟气净化设备，可将烟气排放温度控制在150°C
以下。
7. 燃烧设备：炉内燃烧设备采用电加热、燃烧辅助设备等先进技术，以提高燃烧效
率和减少排放物。
8. 烟气净化设备：烟气净化设备包括除尘设备、脱硫设备和脱氮设备等，以达到环
境排放标准。
9. 控制系统：炉膛温度、烟气排放温度等参数由先进的自动控制系统进行实时控制
和监测。
10. 应用领域：蓄热焚烧炉广泛应用于工业废弃物处理、生物质能利用和城市生活垃
圾处理等领域。
请注意，这是根据蓄热焚烧炉的一般技术规范所提供的虚拟技术参数，旨在提供参考。
实际产品的技术参数可能会因厂商和具体型号而异。
蓄热体蓄热能力蓄热体是一种能够吸收、储存和释放热能的物质。
它在现代建筑领域及其他一些工程应用中被广泛使用，以提高能源效率和节约能源。
蓄热体的蓄热能力是衡量其性能的重要指标，它决定了它能够吸收和释放多少热能。
蓄热体蓄热能力的评估可以从深度和广度两个角度进行。
深度评估主要关注蓄热体在吸热和释热过程中的能力，而广度评估则涉及蓄热体在不同条件下的性能表现。
从深度上评估蓄热体的蓄热能力，我们需要考虑以下几个方面：1. 密度和比热容：蓄热体的密度和比热容决定了其单位质量或单位体积能够储存多少热能。
密度指的是单位体积内的物质质量，比热容是单位质量的物质在温度变化时吸收或释放的热量。
2. 相变热：一些蓄热体具有相变特性，例如固液相变或液气相变，其相变热是单位质量或单位体积的物质在相变过程中吸收或释放的热量。
相变热通常比普通物质的比热容要大得多，因此具有相变特性的蓄热体通常具有更高的蓄热能力。
3. 热传导性能：蓄热体的热传导性能影响其在吸热和释热过程中的效率。
高热传导性能的蓄热体能够更快地将热能传导到整个材料内部，使得吸热和释热过程更加均匀和高效。
从广度上评估蓄热体的蓄热能力，我们需要考虑以下几个方面：1. 温度范围：不同的应用需要蓄热体在不同的温度范围内工作。
有些应用需要在较低温度下进行能量吸收和释放，而有些应用则需要在较高温度下工作。
蓄热体的蓄热能力应该在所需温度范围内尽可能高效。
2. 循环稳定性：蓄热体在吸热和释热循环中需要保持较好的稳定性和可靠性。
这意味着它应该能够经受多次循环使用而不损失其蓄热能力，同时不发生形状变化或其它质量问题。
3. 可用性和成本：蓄热体应该具有较高的可用性和相对较低的成本。
可用性指的是蓄热体的市场供应和技术成熟程度，而成本则是指制造蓄热体所需的资源和费用。
蓄热体的蓄热能力评估既需要考虑深度指标如密度、比热容和热传导性能，又需要考虑广度指标如温度范围、循环稳定性和可用性。
只有充分考虑了这些指标，我们才能有效评估蓄热体的性能，并选择适合特定应用的蓄热体。
蓄热器的工作原理蓄热器是一种能够储存热能并在需要时释放的设备。
它在许多领域中被广泛应用，包括建造、工业和能源系统等。
蓄热器的工作原理基于热传导和相变原理，下面将详细介绍其工作原理及其应用。
一、工作原理蓄热器的工作原理可以简单概括为热能的吸收、储存和释放过程。
它通常由储热体、热媒介和外壳等组成。
1. 吸收热能阶段：蓄热器通过与外界热源接触，吸收热能。
常见的热源可以是太阳能、燃煤、天然气等。
热能通过热媒介传递到蓄热器内的储热体中。
2. 储存热能阶段：储热体是蓄热器的核心部份，它能够在吸收热能时进行储存。
储热体通常由高热容量的材料制成，如水、岩石、盐等。
当热能传递到储热体中时，其温度会升高，热能被储存在其中。
3. 释放热能阶段：当需要利用储存的热能时，蓄热器会释放热能。
通过控制热媒介的流动，使其与储热体接触，热能会从储热体传递到热媒介中，然后进一步传递到需要加热的对象中。
这样，蓄热器就能够提供可靠的热能供应。
二、应用领域1. 建造领域：蓄热器在建造领域中被广泛应用。
它可以用于冬季供暖和夏季制冷。
在冬季，蓄热器可以储存太阳能或者其他热源的热能，然后释放给建造物，提供舒适的室内温度。
在夏季，蓄热器可以储存夜间较低温度的热能，然后在白日释放，减少空调系统的负荷。
2. 工业领域：蓄热器在工业领域中也有广泛的应用。
例如，蓄热器可以用于工业炉窑的热能储存和释放，提高能源利用效率。
此外，蓄热器还可以用于工业生产过程中的热能回收，减少能源浪费。
3. 能源系统：蓄热器在能源系统中扮演着重要角色。
它可以与太阳能、风能等可再生能源相结合，实现能源的储存和平衡。
蓄热器可以将多余的能源储存起来，然后在能源需求高峰时释放，提供稳定的能源供应。
三、蓄热器的优势1. 能源利用效率高：蓄热器可以将多余的热能储存起来，减少能源的浪费。
在能源系统中应用蓄热器可以提高能源利用效率，降低能源成本。
2. 环保节能：蓄热器可以与可再生能源相结合，实现能源的储存和平衡。
热水蓄热罐蓄放热特性及容量与热电联产机组调峰能力的匹配研究现阶段,集中供热已成为我国城镇的主要供热方式,而在供热产业中,热电联产机组占有很大的比重。
集中供热的快速发展,导致集中供热热负荷快速增大,这就要求供热机组需要增大供热量。
而另一方面,发电机组要求深度调峰,吸收可再生能源用于发电,会导致系统所提供的热源热负荷下降。
因此,如何解决供热量供需的矛盾问题,已成为热电机组亟需解决的关键。
热水蓄热技术可以在热低谷时期将系统多余的热量储存起来,等到热高峰时期再进行释放,可以有效满足用户的热需求,并且可根据外界热负荷的波动及时调节系统供热量。
同时,在系统中增加热水蓄热技术,还可以提高系统的调峰能力,为太阳能、风能等其他可再生能源的利用提供基础。
另外,热水蓄热技术可以代替尖峰热源,减少机组的启停频率,从而可以有效减少一次能源的消耗,保护生态环境。
本文主要利用数值模拟和理论计算的方法,研究热水蓄热罐的蓄放热性能、影响因素以及其对机组调峰能力的影响,为热水蓄热罐的广泛应用奠定基础。
本文以实际某电厂中热水蓄热罐为研究对象,利用Gambit软件对热水蓄热罐进行几何建模和网格划分,同时完成了网格独立性以及可靠性验证。
数值模拟了热水蓄热罐在蓄放热过程中斜温层的变化规律:蓄热时,斜温层会逐渐下移,直至通过下部布水器全部流出,表示蓄热过程结束:放热时,斜温层逐渐上移,直至通过上部布水器全部流出。
随着蓄放热时间的增长,斜温层的厚度也会由于冷热水掺混时间的增长而变厚。
同时研究了多种因素对蓄热罐斜温层的影响:增大罐体长径比,会使斜温层厚度变大,但是由于截面面积的减小,斜温层所占的体积反而会减小,从而罐体实际可用热量增大;提高供水温度和增大供水流量,会减小罐内斜温层厚度,增大罐内实际可用热量;增大布水器开孔直径和数目,会加速斜温层的形成,使斜温层厚度减小;不同类型布水器形成的斜温层厚度不同,其斜温层厚度排序为:八角型<分体式<直线型。
蓄能系统蓄热、放热时间分析
作者：宫志阳
来源：《中国科技纵横》2016年第23期
【摘要】蓄热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，可用于解决热能供给与需求失配的矛盾，在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，目前已成为世界范围内的研究热点。
本文主要就冬季高供热和低负荷之间的关系，冬季白天气温高、负荷高，夜间负荷低、气温低，这就需要采用蓄热技术，将白天高负荷的这些热量暂时储存起来，在夜间低负荷的时候再释放出去。
这样既可以降低企业能耗，又可以减少由一次能源转变为二次能源时产生各种有害物质对环境的污染。
【关键词】蓄热罐放热时间蓄热时间
本文主要对东北等极寒地区小容量热电机组在极寒天气情况下，在白天温度高，负荷高，夜间温度低，负荷低的情况下，如何使白天机组出力大，供热抽汽流量大，白天多产生的热量如何在夜间负荷低的工况下发挥作用。
那么这部分热量如何储存，众所周知，水的蓄热能力强，水蓄热罐很好地解决了昼夜负荷和供热之间的平衡问题，利用水蓄热罐过渡层的上移和下移实现水中热能的存储和释放，笔者将就蓄热罐的蓄热时间、放热时间上进行探析，在蓄热方式、蓄热材料上论证如何使蓄热效率最高。
1 蓄热方式
目前主要的蓄热方法有显热蓄热、潜热蓄热和化学反应蓄热三种。
显热蓄热是利用物质的温度升高来存储热量的。
这种蓄热方式在各类蓄热方式中是最简单和最成熟的，应用也最广泛，可用于供暖和发电。
潜热蓄热是利用物质在凝固、熔化、凝结、气化、凝华、升华以及其他形式的相变过程中，都要吸收或放出相变潜热的原理。
根据相变温度高低，潜热蓄热又分为低温和高温两部分。
低温潜热蓄热主要用于废热回收、太阳能储存以及供暖和空调系统。
高温潜热蓄热可用于热机、太阳能电站、磁流体发电以及人造卫星等方面。
高温相变材料主要采用高温熔化盐类、混合盐类和金属及合金等。
2 蓄热材料分类
材料的蓄热核心在于它可以将热量以某种形式，并对其进行释放，其中热量的存储和释放均需要某些特定的条件，以便使热量的存储和释放可控。
因此蓄热材料一般具备可逆性强、可控性高、储能能力强的特点。
蓄热材料一般分为显热型、化学反应型、潜热型三大类。
2.1 显热蓄热材料
显热蓄热材料，在发生热量存储和释放的过程只发生在材料表面，热量的存储和释放只和温度有关系，而和其他材料的任何特性都没有关系。
这种蓄热方式的特点是蓄热过程简单，蓄热材料简单易获取，但是蓄热过程不可控，为了达到蓄热效果，受限于显热蓄热材料密度低往往会需要很大体积的蓄热材料才能达到效果。
2.2 潜热蓄热材料
物质由固态转变为液态，由液态转变为气态，或由固态直接转变为气态（升华）时，则将释放相变热，这是潜热型蓄热运用的基本原理。
所以，潜热型蓄热按照相变的方式一般分为4类：固-固相变、固-液相变、固-气相变及液-气相变。
由于固-气相变和液-气相变材料相变时体积变化太大，使用时需要很多的复杂装置，因此尽管它们有很大的相变潜热，但在实际应用中很少被采用。
综上所述，固-固相变和固-液相变是目前蓄热材料中研究的重点。
另外，相变蓄热材料按相变温度的范围可分为：高温、中温和低温蓄热材料，按材料的组成成分可分为无机类和有机类（包括高分子类）蓄热材料。
蓄热材料通常是由多组分体系构成的，包括蓄热剂、相变温度调整剂、防过冷剂（成核剂）、悬浮剂、防相分离剂（当固、液相共存时因密度差易发生相分离）和促进剂。
2.3 热化学蓄热材料
热化学蓄热材料主要利用氢氧化物和氨化物进行可逆的化学反应进行蓄热，在有催化剂存在、温度适当反应效果良好。
现在目前在研究阶段的是用于风光储技术中太阳能的储存技术，但是这个热化学蓄热需要保证容器的耐腐蚀性和密闭性。
热化学蓄热材料在环保、节能发表达到了很好的要求，且蓄热材料性能优越，蓄热密度大，但是蓄热过程中可能会发生泄露，且因为蓄热材料的特殊性，要求蓄热罐等前期的投入特别大，短期内无法收回成本，实际应用效果有效。
蓄热材料的工作过程包括两个阶段：一是热量的储存阶段，即把高峰期多余的动力、工业余热废热或太阳能等通过蓄热材料储存起来；二是热量的释放阶段，即在使用时通过蓄热材料释放出热量，用于采暖、供热等。
热量储存和释放阶段循环进行，就可以利用蓄热材料解决热能在时间和空间上的不协调性，达到能源高效利用和节能的目的。
3 蓄热和放热时间的选择
一般情况下，白天时期，供电负荷需求量大，发电机组负荷率大；晚上时期，供电负荷需求量小，发电机组负荷率小。
当机组改为供热机组时，电负荷的波动给供热造成影响，而白天电负荷大，晚上电负荷小的特点也为蓄热系统应用提供一个可能。
蓄热罐在供热过程中起到削峰填谷的作用。
白天机组电负荷较高时，同时供热能力也较大，通过一部分抽汽对蓄热罐蓄热；晚上机组电负荷较低，同时供热能力降低，这时供热能力
不足的部分用蓄热罐进行放热。
而在蓄热系统设计时，蓄热和放热的时间选择时蓄热系统设计的重要因素，因此必须结合机组实际运行情况来分析。
表1为某电厂所提供的机组在未进行供热改造之前，机组的电负荷情况在一天当中的变化情况统计表。
从表1我们可以看出，某电厂在往年运行过程中，白天负荷较高，负荷率维持在75%以上，晚上基本上负荷率维持60%左右。
某电厂在经过供热改造之后，建设蓄热罐项目，在机组运行时，保证电负荷和供热负荷的情况下，白天将多余的抽汽用蓄热罐进行蓄热，然后晚上放热，实行供热的削峰填谷功能，从而为电厂带来更多的经济效益。
本蓄热罐项目中的蓄热罐运行以完成一次蓄热和放热过程为一个周期。
根据上面分析，本项目在选型蓄热罐的时，将白天蓄热时间定为17小时，晚上放热时间定为7小时。
4 热力系统及相关参数选型
4.1 蓄热系统
蓄热系统与热网水系统采用直接式连接方式，蓄热高、低温水分别与厂区热网供、回水管道相连。
富发电厂与富热电厂作为双热源联合供热，共设一套热网循环水系统。
热网主循环水泵设于富热厂内，富发电厂只设加压水泵，以承担两电厂间的压力损失。
热网供、回水设计温度为120/60℃，供、回水设计压力为1.47/1.27MPa，设计流量2500t/h。
热网首站设有2台热网循环泵，1台运行，1台备用。
蓄热系统主要由蓄热罐、蓄热升压泵、自动滤水器、蓄热管线及阀门等组成。
4.2 蓄热过程
蓄热时，热水自厂区热网供水母管预留接口引出，经一根DN450的蓄热高温水母管引至蓄热罐上部高温水接口。
高温水母管上设有电动蝶阀、调节阀及流量测量装置等，靠近蓄热罐及厂区热网水管线处分别设置手动闸阀。
调节阀设有旁路，蓄热过程，旁路关闭，热水经调节阀进入蓄热罐。
蓄热罐中的冷水自蓄热罐下部低温水接口引出，经一根DN450的蓄能低温水母管，由蓄热升压泵升压后送至厂区热网回水母管预留接口。
低温水母管上设有自动滤水器、电动蝶阀、调节阀及流量测量装置，靠近蓄热罐及厂区热网水管线处分别设置手动闸阀。
自动滤水器及调节阀均设有旁路，蓄热过程，自动滤水器及调节阀前后电动蝶阀均关闭，冷水均经旁路进入热网回水母管。
自升压泵后、调阀前的低温水母管上引出一根DN150的高温水调温管道，接至调阀后、升压泵前的高温水母管上。
调温管道上设有调节阀及流量测量装置。
当热网供水温度超过98℃时，为避免蓄热罐内高温水沸腾，需开启高温水调温管路，形成低温水自循环，调温水与高温水混合后进入蓄热罐。
4.3 放热过程
放热过程与蓄热过程共用同一蓄热管线。
放热时，冷水自厂区热网回水母管预留接口引出，经一根DN450的蓄热低温水母管引至蓄热罐下部低温水接口。
放热过程，自动滤水器及调节阀旁路均关闭，冷水均经自动滤水器及调节阀进入蓄热罐；高温水调温管道阀门关闭。
蓄热罐中的热水自蓄热罐上部高温水接口引出，经一根DN450的蓄能低温水母管，由蓄热升压泵升压后送至厂区热网供水母管预留接口。
放热过程，调节阀前后电动蝶阀关闭，热水经旁路进入热网供水母管。
本项目泵及管道的选型按照放热时间不小于6h，蓄热时间不小于8h来进行选取。
本系统设有3台蓄热升压泵，单台泵容量为800t/h，扬程为150m，根据蓄、放热时间确定开启泵的数量。
蓄、放热时间超过11h，1台泵运行，2台泵备用；蓄、放热时间不超过11h，2台泵运行，1台泵备用。
三台泵设置2套变频设备，采用一拖一和一拖二两种方式变频调节。
5 结语
笔者主要从蓄热罐的蓄热、放热原理、蓄热方式、蓄热材料、蓄热放热时间引发人们对蓄热罐的重视，在当今经济形势“L”型增长的今天，如何做好热电厂负荷和供热的平衡问题值得深思。
