多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法与流程

1.本发明涉及工业供汽技术领域，尤其涉及一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法。

背景技术：

2.目前国内火电机组有对火电厂所在地区或工业园区提供工业蒸汽的作用。在对外工业蒸汽的供应中，高参数、持续性的保证供应至关重要，但目前由于火电机组需要灵活性调峰，其对负荷的要求一降再降，但在低负荷下，抽汽压力无法保证。目前已实际应用的熔盐储能系统具有保证火电机组在电厂负荷指令下的调峰、调频作用，但现有的熔盐储热系统也无法保证在节省能源的情况下单独实现中、高压力及大流量供汽的需求。
3.因此亟需一种在节省能源的情况下，实现中、高压力及大流量供汽的供汽装置及供汽方法。

技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法，其解决了现有技术存在的无法在节约能源的情况下实现中、高压力及大流量供汽需求的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
8.第一方面，本发明实施例提供一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，包括火电机组、熔盐储放热装置和多级电热泵；所述火电机组连接所述熔盐储放热装置，为所述熔盐储放热装置提供储热用蒸汽；所述熔盐储放热装置连接所述多级电热泵，将从所述多级电热泵引入的多次加热后的除盐水转化成过热蒸汽。
9.可选的，所述熔盐储放热装置包括熔盐储热装置和熔盐放热装置；所述熔盐储热装置包括熔盐冷罐、第一熔盐换热器、第二熔盐换热器和熔盐热灌；所述熔盐冷罐通过第一传输管路连通第一熔盐换热器，通过第二传输管路连通第二熔盐换热器；所述第一熔盐换热器和所述第二熔盐换热器均通过来自所述火电机组的蒸汽换热，并均通过管路与所述熔盐热灌连通；所述熔盐放热装置包括吸热端、熔盐汽包、熔盐过热器和熔盐蒸发器；所述吸热端用于接收来自多级电热泵的热除盐水，并通过第一回路与所述熔盐汽包连通；所述熔盐汽包通过第三传输管路连通所述熔盐过热器；所述熔盐过热器通过第四传输管路连通所述熔盐蒸发器；所述熔盐蒸发器通过第二回路连通所述熔盐汽包；所述熔盐热灌通过第五传输管路与所述熔盐过热器连通；所述熔盐蒸发器通过第六传输管路与所述熔盐冷罐连通。
10.可选的，所述多级电热泵包括换热器、第一级加热机构、第二级加热机构和第三级加热机构；所述换热器与除盐水入水管连通；经除盐水入水管引入的除盐水依次经过换热
器、第一级加热机构、第二级加热机构和第三级加热机构后输入至所述吸热端。
11.可选的，所述换热器通过第一除盐水出水管连通至第一级加热机构中的第一级冷凝器；所述第一级冷凝器通过第二除盐水出水管连通至第二级加热机构中的第二级冷凝器；所述第二级冷凝器通过第三除盐水出水管连通至第三级加热机构中的第三级冷凝器；所述第三级冷凝器通过管路连通至所述吸热端。
12.可选的，所述换热器通过循环水管路分别与第一级加热机构中的第一级蒸发器、第二级加热机构中的第二级蒸发器和第三级加热机构中的第三级蒸发器连通。
13.可选的，所述火电机组包括锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸和汽轮机低压缸；所述锅炉通过管路连通所述汽轮机高压缸、所述汽轮机中压缸、所述第一熔盐换热器和所述第二熔盐换热器；所述汽轮机中压缸通过管路连通所述汽轮机低压缸；所述汽轮机高压缸通过蒸汽回管连通至所述锅炉。
14.可选的，所述锅炉通过第一蒸汽管路连通至所述汽轮机高压缸，所述第一蒸汽管路上分出第一蒸汽支路连通至所述第一熔盐换热器；所述锅炉通过第二蒸汽管路连通至所述汽轮机中压缸，所述第二蒸汽管路上分出第二蒸汽支路连通至所述第二熔盐换热器。
15.可选的，第一熔盐换热器通过第一换热回管与所述锅炉连通；所述第二熔盐换热器通过第二换热回管与所述汽轮机低压缸连通。
16.第二方面，本发明提供一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽方法，所述方法步骤如下：
17.s1、火电机组提供蒸汽使得熔盐储放热装置储热；
18.s2、引一路除盐水经过多级电热泵进行多级连续升温之后引入熔盐储放热装置；
19.s3、熔盐储放热装置对引入的经过多级升温后的除盐水经过吸热并进行汽、液分离后形成蒸汽，所述蒸汽被加热至所需温度后供给工业用汽用户。
20.可选的，所述s2步骤中，多级连续升温之后的除盐水温度为 60-65℃；压力为1.6-2.6mpa。
21.(三)有益效果
22.本发明的有益效果是：本发明的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法，由于采用多级电热泵对一路除盐水进行多级加热。加热之后的除盐水的温度可达60-65℃，然后输入至熔盐储放热装置进行吸热并进行汽、液分离后再形成高温蒸汽，输出的蒸汽温度可以达到200-380℃，以满足中、高压力及大流量供汽的需求。另外，在多级电热泵中吸收机组循环水余热，全部热量来源于火电机组的冷源损失，节能效果显著。按冬季背压4-5kpa算，循环水温35℃，多级热泵输入电功率1760kw，总制热量10.5mw，cop在5以上，能效比高。相对于现有技术而言，其可以最大限度的回收火电机组余热，增加火电机组的对外供汽能力，达到了节约能源的情况下，实现中、高压力及大流量供汽的效果。
附图说明
23.图1为本发明的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法的实施例1的整体结构示意图；
24.图2为图1中多级电热泵的放大示意图。
25.【附图标记说明】
26.1：熔盐冷罐；
27.2：第一熔盐换热器；
28.3：第二熔盐换热器；
29.4：熔盐热灌；
30.5：第一传输管路；
31.6：第二传输管路；
32.7：吸热端；
33.8：熔盐汽包；
34.9：熔盐过热器；
35.10：熔盐蒸发器；
36.11：第一回路；
37.12：第三传输管路；
38.13：第四传输管路；
39.14：第二回路；
40.15：第五传输管路；
41.16：第六传输管路；
42.17：换热器；
43.18：第一级加热机构；
44.181：第一级冷凝器；
45.182：第一级蒸发器；
46.19：第二级加热机构；
47.191：第二级冷凝器；
48.192:第二级蒸发器
49.20：第三级加热机构；
50.201:第三级冷凝器；
51.202:第三级蒸发器；
52.21：第一除盐水出水管；
53.22：第二除盐水出水管；
54.23：第三除盐水出水管；
55.24：循环水管路；
56.25：锅炉；
57.251:第一蒸汽管路；
58.2512:第一换热回管；
59.252:第二蒸汽管路；
60.2521:第二蒸汽支路；
61.2522:第二蒸汽回管；
62.253:第三蒸汽管路；
63.26：汽轮机高压缸；
64.261:蒸汽回管；
65.27：汽轮机中压缸；
66.28：汽轮机低压缸；
67.29：外排管路；
68.30：除盐水入水管；
69.31：管道泵；
70.32：光伏电站；
71.33：厂用电；
72.a：火电机组；
73.b：多级电热泵；
74.c：熔盐储热装置；
75.d：熔盐放热装置。
具体实施方式
76.为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
77.本发明实施例提出的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法，其解决了现有技术存在的无法在节约能源的情况下实现中、高压力及大流量供汽需求的技术问题，其包括火电机组、熔盐储放热装置和多级电热泵；火电机组连接熔盐储放热装置，为熔盐储放热装置提供储热用蒸汽；熔盐储放热装置连接多级电热泵，将从多级电热泵引入的加热后的除盐水形成过热蒸汽。本发明对单独一路除盐水利用多级电热泵进行初级加热，最大限度的回收火电机组余热，经多级热泵加热后的除盐水再用熔盐储放热装置进行加热，加热至工业供汽的需求温度，一般为 200-380℃。其可以增加火电机组的对外供汽能力，达到了节约能源的情况下，实现中、高压力及大流量供汽的要求。
78.为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
79.实施例1：
80.参照图1，本发明的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，包括火电机组a、熔盐储放热装置和多级电热泵b；火电机组a连接熔盐储放热装置，火电机组a为熔盐储放热装置提供储热用蒸汽。先利用火电机组a 产生的蒸汽为熔盐储放热装置储热，避免以往直接用电对熔盐储放热装置储热造成能源浪费的问题。多级电热泵连接熔盐储放热装置，多级电热泵将经多级加热后的除盐水引至熔盐储放热装置并最终形成需要的过热蒸汽。即先利用多级电热泵使除盐水温度达到一个较高的温度，例如： 60-65℃，然后输入至熔盐储放热装置内形成需要的过热蒸汽。由于输入至熔盐储放热装置内的除盐水经过了多级加热，使其温度较高，可以大大提高除盐水经熔盐储放热装置形成过热蒸汽的效率，节省能源。且多级电热泵可以吸收火电机组循环水余热，全部热量可来源于机组的冷源损失，以实现节能。
81.进一步，针对实施1优选的，熔盐储放热装置包括熔盐储热装置c 和熔盐放热装置d。熔盐储热装置c包括熔盐冷罐1、第一熔盐换热器2、第二熔盐换热器3和熔盐热灌4。熔盐
冷罐1用于储存三元盐。熔盐冷罐 1的第一熔盐出口通过第一传输管路5连通第一熔盐换热器2，可以通过熔盐泵使得三元盐从熔盐冷罐1经过第一传输管路5进入第一熔盐换热器2。熔盐冷罐1的第二熔盐出口通过第二传输管路6连通第二熔盐换热器3，可以通过熔盐泵使得三元盐从熔盐冷罐1通过第二传输管路6进入第二熔盐换热器3。第一熔盐换热器2和第二熔盐换热器3均通过来自火电机组a的蒸汽换热，第一熔盐换热器2和第二熔盐换热器3均通过管路与熔盐热灌4连通。即进入第一熔盐换热器2和第二熔盐换热器3内的三元盐吸收蒸汽的热量升温至360℃左右后，进入熔盐热灌4，用于后续的为熔盐过热器9进行熔盐-蒸汽换热。
82.熔盐放热装置d包括吸热端7、熔盐汽包8、熔盐过热器9和熔盐蒸发器10。吸热端7用于接收来自多级电热泵b的、经过多级加热后的除盐水。吸热端7通过第一回路11与熔盐汽包8连通，使得进入吸热端7 内的除盐水经过熔盐汽包8形成蒸汽。熔盐汽包8通过第三传输管路12 连通熔盐过热器9，使得经过熔盐汽包8形成的蒸汽通过第三传输管路12进入熔盐过热器9内，并经过熔盐-蒸汽换热后形成加热蒸汽，并通过外排管路29供给用户。熔盐热灌4通过第五传输管路15与熔盐过热器9 连通，使得从熔盐热灌4出来的三元盐在熔盐过热器9内参与熔盐-蒸汽换热。熔盐过热器9通过第四传输管路13连通熔盐蒸发器10，使得在熔盐过热器9中进行熔盐-蒸汽换热后的三元盐进入熔盐蒸发器10。熔盐蒸发器10通过第二回路14连通熔盐汽包8，用于为熔盐汽包8提供热量。熔盐蒸发器10通过第六传输管路16与熔盐冷罐1连通，使得熔盐蒸发器10内换热后的三元盐回到熔盐冷罐1中。
83.进一步，针对实施1优选的，多级电热泵优选为三级加热的三级电热泵，即包括换热器17、第一级加热机构18、第二级加热机构19和第三级加热机构20。第一级加热机构18、第二级加热机构19和第三级加热机构20的结构相同，均包括冷凝器和蒸发器，冷凝器和蒸发器的一侧通过管路连接，另一侧通过压缩机连接。第一级加热机构18中的冷凝器和蒸发器分别称为第一级冷凝器181和第一级蒸发器182。第二级加热机构19中的冷凝器和蒸发器分别称为第二级冷凝器191和第二级蒸发器 192。第三级加热机构20分别称为第三级冷凝器201和第三级蒸发器202。换热器17与除盐水入水管30连通。经除盐水入水管30引入的除盐水依次经过换热器17、第一级加热机构18、第二级加热机构19和第三级加热机构20后输入至吸热端7，即除盐水经过三级加热，形成例如60-65℃的热水。更具体的，参见图1，换热器17通过第一除盐水出水管21连通至第一级冷凝器181，经过第一级冷凝器181换热，使得除盐水进行第一级加热。第一级冷凝器181通过第二除盐水出水管22连通第二级冷凝器 191，使得除盐水经过第二级冷凝器191换热，完成第二级加热。第二级冷凝器191通过第三除盐水出水管23连通至第三级冷凝器201，使得除盐水经过第三级冷凝器201换热后，完成第三级加热。除盐水经过冷凝器加热的过程为：冷凝器为一管壳式换热器，除盐水进入冷凝器的壳侧，吸收泠凝器内管侧介质的热量，管侧介质的热量来源于在蒸发器内吸热，一个蒸发器和一个泠凝器为一个热泵机组，冷凝器管内介质为制冷剂。
84.第三级冷凝器201通过管路连通至吸热端7，将经过三级加热的除盐水输入至吸热端7用于形成高温蒸汽。经过多级加热后的除盐水温度大大提升，使其进入后续的熔盐放热装置d中以后，可以更高效的形成蒸汽，使得熔盐热量的利用可以更充分和高效。
85.另外，换热器17通过循环水管路24分别与第一级蒸发器182、第二级蒸发器192和第三级蒸发器202连通，如图1所示，相当于第一级蒸发器182、第二级蒸发器192和第三级蒸
发器202并联。换热器17所使用的热源循环水为火电机组循环水中的低品位废热。循环水进入多级电热泵的入口水温为 35℃，出口水温为20℃，可以回收火电机组循环水中的低品位废热，充分利用能源，利于节能减排。
86.进一步，针对实施1优选的，火电机组包括锅炉25、汽轮机高压缸 26、汽轮机中压缸27和汽轮机低压缸28。
87.锅炉25的第一出汽口通过第一蒸汽管路251连通至汽轮机高压缸26 为其提供蒸汽，汽轮机高压缸26还连接有蒸汽回管261，蒸汽回管261 的一端与汽轮机高压缸26的出汽口连通，另一端与锅炉25的进汽口连通。第一蒸汽管路251上分出第一蒸汽支路2511连通至第一熔盐换热器 2，为第一熔盐换热器2提供高温蒸汽，在第一蒸汽支路2511上可以设置阀门，以调节输入蒸汽量。锅炉25的第二出汽口通过第二蒸汽管路252 连通至汽轮机中压缸27为其提供蒸汽，第二蒸汽管路252上分出第二蒸汽支路2521连通至第二熔盐换热器3，利用蒸汽为第二熔盐换热器3换热，第二蒸汽支路2521上也可以设置阀门，以调节输入蒸汽量。汽轮机中压缸27通过第三蒸汽管路253连通汽轮机低压缸28为其提供蒸汽。
88.第一熔盐换热器2通过第一换热回管2512与锅炉25进汽口连通，形成换热回路，保证在第一熔盐换热器2释热后的蒸汽依然回到锅炉25 再热器，不影响锅炉25再热汽温、再热器壁温。第一换热回管2512可以直接与蒸汽回管261汇集。第二熔盐换热器3通过第二蒸汽回管2522 与汽轮机低压缸28连通，例如：第二蒸汽回管2522可以直接连接至第三蒸汽管路253。通过第二蒸汽支路2521从锅炉25热再抽取的蒸汽，进入第二熔盐换热器3内进行释热后依然通过第二蒸汽回管2522回到汽轮机低压缸28做功，使得能量最大限度的利用，同时抽取的蒸汽回到汽轮机低压缸28继续作功，也没有破坏原锅炉-汽轮机的汽水平衡，确保熔盐储放热装置吸热、释热过程不影响机组的稳定运行。
89.实施例2：
90.参照图1，本实施例提供一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽方法，该方法步骤如下：
91.s1、火电机组a提供蒸汽使得熔盐储放热装置储热；即火电机组a侧蒸汽：由主蒸汽抽取一路蒸汽通过第一蒸汽支路2511进入熔盐储放热装置中的第一熔盐换热器2，换热后的蒸汽与汽轮机高压缸26出口蒸汽汇合。由热再抽取一路蒸汽通过第二蒸汽支路2521进入熔盐储放热装置中的第二熔盐换热器3，换热后的蒸汽继续进汽轮机低压缸28做功。
92.s2、引一路除盐水经过多级电热泵b进行多级连续升温之后引入熔盐储放热装置。进一步针对s2步骤中：多级连续升温之后的除盐水温度为60-65℃；压力为1.6-2.6mpa。
93.此处对多级电热泵b的供汽工质即除盐水进行说明：来自电厂水处理系统通过粗处理的除盐水，进入多级电热泵b，加热至例如60-65℃的热水，并将其引入熔盐储放热装置入口。熔盐储放热装置入口除盐水压力设计可根据工业供汽压力实际需求，例如：对有中压工业蒸汽的需求，供汽压力可按 1.6mpa设计，对高压工业蒸汽的需求，可按2.0mpa以上压力设计。在多级电热泵b通入吸热端7的管路上可以设置管道泵31。即管道泵31的入水端与从第三级冷凝器201引出的出水口连通，管道泵31出水端连通吸热端7。可以通过管道泵31将除盐水升压至2.2-2.6mpa，之后除盐水进入吸热端7 即熔盐预热器进行吸热，吸热后的除盐水汽液两相流进入熔盐汽包8，在熔盐汽包8内进行汽、液分离后，蒸汽进入熔盐过热器9被加热至所需温度，熔盐即三元盐温度按360℃设计，熔盐过热器9可加热出2.6mpa/320℃
蒸汽给工业用汽用户。熔盐汽包8内液侧水进入熔盐蒸发器10，在熔盐蒸发器 10内吸热闪蒸后将蒸汽回送至熔盐汽包8。具体的，吸热端7为管壳式换热器，该管壳式换热器的壳侧为由多级电热泵b输入的除盐水，该管壳式换热器的管侧为蒸汽，该蒸汽来源于熔盐汽包8。熔盐汽包8为汽液分离器，熔盐汽包8的蒸汽侧一方面通过第三传输管路12将蒸汽输送至熔盐过热器9；另一方面为吸热端7的管侧输送预热蒸汽。熔盐汽包8的液侧连通熔盐蒸发器10用于使分离出来的液态除盐水吸热并闪蒸形成蒸汽，该闪蒸形成的蒸汽被重新输入至熔盐汽包8的蒸汽侧与蒸汽侧内的蒸汽进行混合，混合后的蒸汽继续一路通过第三传输管路12进入熔盐过热器9，一路进入吸热端7 的管侧，如此循环。在吸热端7内换热的蒸汽重新进入熔盐汽包8进行汽液分离，分离出来的蒸汽在熔盐汽包8内的蒸汽侧也与熔盐蒸发器10的闪蒸蒸汽进行混合进而输出至熔盐过热器9和吸热端7的管侧，而分离出来的液体重新进入熔盐蒸发器10用于闪蒸形成闪蒸蒸汽。具体运行过程是，初始状态由多级电热泵b输入的除盐水先经过吸热端7，但此时吸热端7内的管侧暂时没有蒸汽，预热功能待启动，除盐水进入熔盐汽包8内进行汽液分离，分离之后一小部分蒸汽会先输入至熔盐过热器9和吸热端7的管侧，此时，称为启动期。而除盐水经过熔盐汽包8汽液分离之后，液侧分离出的除盐水进入熔盐蒸发器10，在熔盐蒸发器10内吸热闪蒸后形成高温闪蒸蒸汽，该闪蒸蒸汽进入熔盐汽包8的蒸汽侧，与熔盐汽包8分离出来的蒸汽进行混合，混合后的蒸汽温度随着循环的进行会逐渐升高，混合之后的蒸汽一路输送至熔盐过热器9，另一路进入吸热端7的管侧，为吸热端7提供换热热量。此时，吸热端7的管侧温度会逐渐升高，吸热端7启动并进入正常运行状态，而随着吸热端7的正常运行，经过吸热端7换热之后的除盐水汽液两相流中的蒸汽比例会增加，该汽液两相流再进入熔盐汽包8进行汽液分离，分离出来的蒸汽与来自熔盐蒸发器10内的闪蒸蒸汽混合升温，然后一路输入熔盐过热器9，一路供给吸热端7的管侧，如此循环，此时称为循环期。
94.s3、熔盐储放热装置对引入的经过多级升温后的除盐水经过吸热并进行汽、液分离后形成蒸汽，蒸汽被加热至所需温度后供给工业用汽用户。这里对熔盐工质进行说明：储存在熔盐冷罐1中的三元盐，通过熔盐泵打入第一熔盐换热器2，吸收来自第一蒸汽支路2511内的主蒸汽热量，被加热后的三元盐直接进入熔盐热罐4。储存在熔盐冷罐1中的三元盐，通过熔盐泵打入第二熔盐换热器3，吸收来自于第二蒸汽支路2521内的再热蒸汽热量，被加热后的三元盐直接进入熔盐热罐4。储存在熔盐热罐4中的360℃三元盐进入熔盐过热器9进行熔盐-蒸汽换热，换热后的三元盐进入熔盐蒸发器10，在熔盐蒸发器10换热后的三元盐回到熔盐冷罐1中，完成在熔盐系统中的循环。
95.另外，多级电热泵b驱动方式采用如下方式：
96.方式一，采用厂电驱动，即用厂用电来驱动多级压缩式热泵，回收机组乏汽余热。该方式中厂用电通过变压器驱动换热器17、第一级加热机构18、第二级加热机构19和第三级加热机构20中的压缩机。
97.方式二，采用光伏和厂电配合驱动，即火电厂有配套光伏的情况，用光伏电驱动多级压缩式热泵，重点在尽量消纳光伏电量，而如果无法利用光伏时，则需要用厂用电来驱动多级热泵，回收机组乏汽余热。该方式中，参照图1所示，光伏电站32通过变压器驱动换热器17、第一级加热机构18、第二级加热机构19和第三级加热机构20中的压缩机。与此同时，厂用电也通过变压器连接换热器17、第一级加热机构18、第二级加热机构19和第三级加热机
构20中的压缩机。晴朗的白天，光伏电站32所发电量用于驱动多级电热泵b，富裕电量并入厂用电33。而阴雨天或晚上，则可以用厂用电驱动多级电热泵b。在国家政策下，积极发展新能源成为大势所趋，各省逐步开展火电机组灵活性、厂区光伏等建设。光伏发电因其特殊的时效性，采用并入厂用电或用于设备驱动而更具有经济性，且可减少环境污染，实现零碳排放。
98.参照图1，将本发明的使用过程做进一步的梳理，本描述仅仅是用举例的方式将上述多个优选方式进行结合以方便全面的描述，但这种描述并非对本技术实施方式的限定，描述如下：
99.储存在熔盐冷罐1中的三元盐，通过熔盐泵打入第一熔盐换热器2，吸收来自第一蒸汽支路2511内的主蒸汽热量，被加热后的三元盐直接进入熔盐热罐4。储存在熔盐冷罐1中的三元盐，通过熔盐泵打入第二熔盐换热器 3，吸收来自于第二蒸汽支路2521内的再热蒸汽热量，被加热后的三元盐直接进入熔盐热罐4。储存在熔盐热罐4中的360℃三元盐后续进入熔盐过热器9以便进行熔盐-蒸汽换热。
100.由除盐水入水管30引一路200t/h(按实际工业供汽需求)、20℃的除盐水，如按330mw机组，除盐水管道压力0.4mpa-0.5mpa。除盐水进入多级电热泵b，此处我们以三级加热为例，即此时的多级电热泵b为三级绿电热泵。除盐水首先经过换热器17被加热至30℃，然后进入第一级冷凝器181加热至45℃，然后进入第二级冷凝器191加热至55℃，最后进入第三级冷凝器 201加热至65℃，之后通过管道泵31打入熔盐储放热装置的吸热端7，吸热端7入口除盐水压力设计可根据工业供汽压力实际需求，对有中压工业蒸汽的需求，供汽压力可按1.6mpa设计，对高压工业蒸汽的需求，可按2.0mpa 以上压力设计，本实施例按通过管道泵升压至2.2-2.6mpa为例。除盐水进入吸热端7即熔盐预热器进行吸热，吸热后的汽液两相流进入熔盐汽包8，在熔盐汽包内进行汽、液分离后，蒸汽通过第三传输管路12进入熔盐过热器9并通过熔盐-蒸汽换热被加热至所需温度，熔盐即三元盐温度按360℃设计，可供出2.6mpa/320℃蒸汽通过外排管路29给工业用汽用户。而经过熔盐过热器9换热后的三元盐进入熔盐蒸发器10，在熔盐蒸发器10换热。而熔盐汽包8内液侧水也进入熔盐蒸发器10，在熔盐蒸发器10内吸热闪蒸后将蒸汽回送至熔盐汽包8。在熔盐蒸发器10换热后的三元盐回到熔盐冷罐1 中，完成在熔盐系统中的循环。
101.在第一熔盐换热器2内释热后的蒸汽经第一换热回管2512回到锅炉25 再热器，不影响锅炉25再热汽温、再热器壁温。在第二熔盐换热器3内释热后的蒸汽经第二换热回管2522回到汽轮机低压缸28做功，能量最大限度的利用，同时抽取的蒸汽回到汽轮机低压缸28继续作功，也没有破坏原锅炉-汽轮机的汽水平衡，确保熔盐储放热装置吸热、释热过程不影响机组的稳定运行。
102.综上，本发明最大限度的回收机组余热，增加火电机组的对外供汽能力，很好的解决了现有技术存在的问题，利于在工业供汽技术领域推广应用。
103.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
104.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例
如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
105.在本说明书的描述中，术语“实施例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
106.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

技术特征：

1.一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：包括火电机组(a)、熔盐储放热装置和多级电热泵(b)；所述火电机组(a)连接所述熔盐储放热装置，为所述熔盐储放热装置提供储热用蒸汽；所述熔盐储放热装置连接所述多级电热泵(b)，将从所述多级电热泵(b)引入的多次加热后的除盐水转化成过热蒸汽。2.如权利要求1所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：所述熔盐储放热装置包括熔盐储热装置(c)和熔盐放热装置(d)；所述熔盐储热装置(c)包括熔盐冷罐(1)、第一熔盐换热器(2)、第二熔盐换热器(3)和熔盐热灌(4)；所述熔盐冷罐(1)通过第一传输管路(5)连通第一熔盐换热器(2)，通过第二传输管路(6)连通第二熔盐换热器(3)；所述第一熔盐换热器(2)和所述第二熔盐换热器(3)均通过来自所述火电机组(a)的蒸汽换热，并均通过管路与所述熔盐热灌(4)连通；所述熔盐放热装置(d)包括吸热端(7)、熔盐汽包(8)、熔盐过热器(9)和熔盐蒸发器(10)；所述吸热端(7)用于接收来自多级电热泵(b)的热除盐水，并通过第一回路(11)与所述熔盐汽包(8)连通；所述熔盐汽包(8)通过第三传输管路(12)连通所述熔盐过热器(9)；所述熔盐过热器(9)通过第四传输管路(13)连通所述熔盐蒸发器(10)；所述熔盐蒸发器(10)通过第二回路(14)连通所述熔盐汽包(8)；所述熔盐热灌(4)通过第五传输管路(15)与所述熔盐过热器(9)连通；所述熔盐蒸发器(10)通过第六传输管路(16)与所述熔盐冷罐(1)连通。3.如权利要求2所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：所述多级电热泵(b)包括换热器(17)、第一级加热机构(18)、第二级加热机构(19)和第三级加热机构(20)；所述换热器(17)与除盐水入水管(30)连通；经除盐水入水管(30)引入的除盐水依次经过换热器(17)、第一级加热机构(18)、第二级加热机构(19)和第三级加热机构(20)后输入至所述吸热端(7)。4.如权利要求3所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：所述换热器(17)通过第一除盐水出水管(21)连通至第一级加热机构(18)中的第一级冷凝器(181)；所述第一级冷凝器(181)通过第二除盐水出水管(22)连通至第二级加热机构(19)中的第二级冷凝器(191)；所述第二级冷凝器(191)通过第三除盐水出水管(23)连通至第三级加热机构(20)中的第三级冷凝器(201)；所述第三级冷凝器(201)通过管路连通至所述吸热端(7)。5.如权利要求4所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：所述换热器(17)通过循环水管路(24)分别与第一级加热机构(18)中的第一级蒸发器(182)、第二级加热机构(19)中的第二级蒸发器(192)和第三级加热机构(20)中的第三级蒸发器(202)连通。6.如权利要求2所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：所述火电机组包括锅炉(25)、汽轮机高压缸(26)、汽轮机中压缸(27)和汽轮机低压缸(28)；所述锅炉(25)通过管路连通所述汽轮机高压缸(26)、所述汽轮机中压缸(27)、所述第一熔盐换热器(2)和所述第二熔盐换热器(3)；所述汽轮机中压缸(27)通过管路连通所述汽轮机低压缸(28)；所述汽轮机高压缸(26)通过蒸汽回管(261)连通至所述锅炉(25)。7.如权利要求6所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：所述锅炉(25)通过第一蒸汽管路(251)连通至所述汽轮机高压缸(26)，所述第一蒸汽管路(251)上分出第一蒸汽支路(2511)连通至所述第一熔盐换热器(2)；所述锅炉(25)通过第二蒸汽管路
(252)连通至所述汽轮机中压缸(27)，所述第二蒸汽管路(252)上分出第二蒸汽支路(2521)连通至所述第二熔盐换热器(3)。8.如权利要求7所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置，其特征在于：第一熔盐换热器(2)通过第一换热回管(2512)与所述锅炉(25)连通；所述第二熔盐换热器(3)通过第二换热回管(2522)与所述汽轮机低压缸(28)连通。9.一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽方法，其特征在于：所述方法步骤如下：s1、火电机组(a)提供蒸汽使得熔盐储放热装置储热；s2、引一路除盐水经过多级电热泵(b)进行多级连续升温之后引入熔盐储放热装置；s3、熔盐储放热装置对引入的经过多级升温后的除盐水经过吸热并进行汽、液分离后形成蒸汽，所述蒸汽被加热至所需温度后供给工业用汽用户。10.如权利要求9所述的多级电热泵-熔盐梯级储热供汽方法，其特征在于：所述s2步骤中，多级连续升温之后的除盐水温度为60-65℃；压力为1.6-2.6mpa。

技术总结

本发明涉及一种多级电热泵-熔盐梯级储热供汽装置及供汽方法，包括火电机组、熔盐储放热装置和多级电热泵；所述火电机组连接所述熔盐储放热装置，为所述熔盐储放热装置提供储热用蒸汽；所述熔盐储放热装置连接所述多级电热泵，将从所述多级电热泵引入的加热后的除盐水形成过热蒸汽。其有益效果是，相对于现有技术而言，其可以最大限度的回收火电机组余热，增加火电机组的对外供汽能力，达到了节约能源的情况下，实现中、高压力及大流量供汽的效果。高压力及大流量供汽的效果。高压力及大流量供汽的效果。