本实用新型专利技术提供了一种压缩空气储能系统中的供水装置，包括水池、循环水泵、待冷却装置单元和冷却塔，水池依次与待冷却装置单元、冷却塔连接，冷却塔的出水端通过冷却水管道与水池的进水端连接，供水装置中还包括一蓄水池，蓄水池设置在待冷却装置单元与冷却塔之间，蓄水池与冷却塔之间通过蓄水池管道连接，蓄水池通过排水管道与待冷却装置单元连接，排水管道包括螺旋管道，螺旋管道设置在待冷却装置单元的出水端处，在螺旋管道的一侧设置风扇，充分利用了空气对排水管道内的热水进行降温冷却，并且利用蓄水池将冷水与热水进行混合，降低热水温度，起到预冷却作用，加快了冷却塔的降温速度，使水快速冷却，以便冷水进入供水系统的下一个循环。
【技术实现步骤摘要】
一种压缩空气储能系统中的供水装置
本技术属于压缩空气储能
，特别涉及一种压缩空气储能系统中的供水装置。
技术介绍
目前，对于电能存储的技术有两大类，物理方法和化学方法，其中物理方法包括机械能和电磁场能储能，其中机械能储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能或飞轮储能，化学方法包括用法拉第准电容、蓄电池储能或氢储能。不论是物理方法还是利用化学方法，在大容量的电能存储方面都存在很大困难，为了解决当今世界上电能供需矛盾问题，有的国家在抽水蓄能和压缩空气储能做了一些尝试。由于电力生产具有产、供、用同时发生并同时完成的特点，日间负荷和夜间负荷，均有一定变化规律，电网调度中心时刻监督并指挥着网上运行的各种不同机组的带负荷情况，在用电高峰时段，可能由于开机方式小，造成顶峰电量不足；而在用电低谷时段，电网中反而存在一些电量浪费，例如风力发电机组的弃风现象。如果把这部分电能存储起来，在用电高峰到来的时候，再把这部分电能拿来补充电量不足，可实现电网运行中的“削峰填谷”作用。因此迫切需要经济、稳定、可靠、高效的电力储能系统与之相配套以缓解系统负荷峰谷差过大的情况。电力储能系统也是提高风电、太阳能发电等可再生能源利用率的有效手段。此夕卜，电力储能系统还是解决分布式能源系统容量小、负荷波动大等问题的关键技术。压缩空气储能系统是一种公认的具有很大发展潜力的大规模电力储能技术。传统压缩空气储能系统是一种基于燃气轮机的调峰电站，利用低谷电驱动压缩机将高压气体存入储气室中，在用电高峰将高压气体从储气室释放，进入燃气轮机燃烧室同燃料一起燃烧，然后驱动透平发电。其压缩空气储能系统具有储能密度较大、储能周期长、效率较高和单位投资相对较小等优点。压缩空气储能系统中的空气压缩机、冷却器、透平膨胀机、发电机以及为各个装置的正常运行提供润滑油的润滑油系统，这些装置的冷却都需要用水，因而压缩空气储能系统还包括供水系统，供水系统则为装置的冷却提供冷水，冷水进入各装置内进行换热使得装置自身的温度降低，水的温度升高，热水流入供水系统的冷却塔内进行冷却，成为冷水，冷水再进入各个装置内进行换热冷却。供水系统中的水则按照上述“冷水-热水-冷水”的过程循环。但是供水系统中，由装置处排出的热水进入冷却塔内进行冷却，虽然热水在管道内流通可以散发一定的热量，但是散发的热量有限，进入冷却塔内的热水的温度依然很高，主要依靠冷却塔对热水降温冷却，降温速度比较慢，甚至有时不能满足供水系统中冷水的需求量。
技术实现思路
为了克服现有技术中装置排出的热水主要通过冷却塔进行降温冷却，冷却塔降温速度比较慢的缺点，本技术提供一种压缩空气储能系统中的供水装置，充分利用了空气对排水管道内的热水进行降温冷却，并且利用蓄水池将冷水与热水进行混合，降低热水温度，起到预冷却的作用，加快了冷却塔的降温速度，使水快速冷却，以便冷水进入供水系统的下一个循环，同时蓄水池还具有储存、备用冷水的作用。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种压缩空气储能系统中的供水装置，包括储存冷水的水池、循环水泵、待冷却装置单元和对热水进行降温冷却的冷却塔，水池的出水端通过管道依次与待冷却装置单元、冷却塔连接，冷却塔的出水端通过冷却水管道与水池的进水端连接，水池的出水端处设置循环水泵，其特征在于，供水装置中还包括一蓄水池，蓄水池设置在待冷却装置单元与冷却塔之间，蓄水池的出水端与冷却塔之间通过蓄水池管道连接，蓄水池的进水端通过排水管道与待冷却装置单元连接，排水管道包括直管道和螺旋管道，螺旋管道设置在待冷却装置单元的出水端处，在螺旋管道的一侧设置风扇。待冷却装置单元包括至少两台待冷却装置，各台待冷却装置之间并联连接，在每台待冷却装置的出水端处均设置螺旋管道，每条螺旋管道分别与直管道连接，在每条螺旋管道的一侧均设置风扇。优选的，螺旋管道为排水管道长度的1/5-2/5。水池与蓄水池之间通过冷水输入管道连接，在冷水输入管道上设置一循环水泵和控制冷水输入管道导通的截止阀。在蓄水池管道上设置温度传感器、第一电动截止阀和循环水泵，温度传感器、第一电动截止阀和循环水泵依次串联连接，温度传感器设置在蓄水池的出水端处，循环水泵设置在冷却塔的进水端。供水装置中还包括一蓄水旁路管道，蓄水旁路管道的一端设置在温度传感器与第一电动截止阀之间，另一端与水池连接，在蓄水旁路管道上设有第二电动截止阀和循环水泵，第二电动截止阀和循环水泵串联连接，循环水泵设置在靠近水池的一端。供水装置中还包括DCS控制系统，温度传感器、第一电动截止阀、第二电动截止阀分别通过导线与DCS控制系统连接。优选的，在直管道外设置多段通风管道，相邻两段通风管道之间具有一间距，通风管道与直管道为双层套管结构，直管道套设在通风管道内，通风管道的进风端设有将空气吹入通风管道内的风机，排风端设有开口。优选的，通风管道的形状与直管道的形状相匹配，通风管道的管径为直管道管径的1.5倍-2.5倍。通风管道的进风端为封闭端，在通风管道的侧壁上设有开口，在开口处设置风机；通风管道的排风端为敞口设置或者排风端为封闭端，在靠近封闭端处的管壁上设有若干排气孔，排气孔围绕通风管道的管体均匀分布。本技术的有益效果是，一、将待冷却装置单元的出水端处的排水管道设置为螺旋管道，并通过风机对螺旋管道不断吹风，将热水的一部分热量带走，加速管道内热水的冷却；二、蓄水池的容积大，排水管道内的热水流入蓄水池内，在蓄水池内自然冷却降温，散发一定的热量，并且水池中的冷水有一部分导入蓄水池内与由排水管道排出的热水进行混合，或者蓄水池内储存的冷水与由排水管道排出的热水进行混合，加速热水的冷却，通过物理方式进行降温，起到预冷却的作用，再将混合水通入冷却塔内，加速冷却塔的降温，使水快速降温，便于降温之后的冷水进入供水系统的下一个循环，满足供水系统中冷水的需求量，避免使用地下水，节约水资源；三、蓄水池还可以储存循环水，起到备用的作用，当水池内的冷水不能满足待冷却装置单元使用时，可将蓄水池内储存的冷水导入水池内，以便满足待冷却装置单元的使用，避免多次使用地下水，节约能源；四、在排水管道的直管段处设置通风管道，通过空气将热水的一部分热量带走，空气取自自然界，可循环利用，无需耗费成本；五、装置简单，易于操作。【附图说明】下面结合附图对本技术所述的压缩空气储能系统中的供水装置进行具体说明。图1是本技术压缩空气储能系统中的供水装置的结构示意图。如图所示，水池I ;循环水泵2 ;待冷却装置单元3，待冷却装置31 ;冷却塔4 ;进水管道5 ;排水管道6，螺旋管道61，直管道62 ;冷却水管道7 ;蓄水池8 ;蓄水池管道9 ;风扇10 ;冷水输入管道11 ;截止阀12 ;温度传感器13 ;第一电动截止阀14 ;蓄水旁路管道15 ;第二电动截止阀16 ；DCS控制系统17 ;通风管道18 ;风机19 ;地下水井20 ;补给水管道21，备用管道22。【具体实施方式】如图1所示，本技术所述的压缩空气储能系统中的供水装置，包括储存冷水的水池1、为水的流动提供动力的循环水泵2、待冷却装置单元3和对热水进行降温冷却的冷却塔4。水池的出水端通过管道依次与待冷却装置单元3、冷却塔4连接。冷却塔的出水端通过冷却水管道7与水池本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种压缩空气储能系统中的供水装置，包括储存冷水的水池(1)、循环水泵(2)、待冷却装置单元(3)和对热水进行降温冷却的冷却塔(4)，所述水池的出水端通过管道依次与待冷却装置单元(3)、冷却塔(4)连接，所述冷却塔的出水端通过冷却水管道(7)与水池的进水端连接，所述水池的出水端处设置循环水泵(2)，其特征在于，所述供水装置中还包括一蓄水池(8)，所述蓄水池(8)设置在待冷却装置单元(3)与冷却塔(4)之间，所述蓄水池(8)的出水端与冷却塔(4)之间通过蓄水池管道(9)连接，所述蓄水池(8)的进水端通过排水管道(6)与待冷却装置单元(3)连接，所述排水管道(6)包括直管道(62)和螺旋管道(61)，所述螺旋管道(61)设置在待冷却装置单元的出水端处，在螺旋管道的一侧设置风扇(10)。
【技术特征摘要】
1.一种压缩空气储能系统中的供水装置，包括储存冷水的水池(I)、循环水泵(2)、待冷却装置单元(3)和对热水进行降温冷却的冷却塔(4)，所述水池的出水端通过管道依次与待冷却装置单元(3)、冷却塔(4)连接，所述冷却塔的出水端通过冷却水管道(7)与水池的进水端连接，所述水池的出水端处设置循环水泵(2)，其特征在于，所述供水装置中还包括一蓄水池(8)，所述蓄水池(8)设置在待冷却装置单元(3)与冷却塔(4)之间，所述蓄水池(8)的出水端与冷却塔(4)之间通过蓄水池管道(9)连接，所述蓄水池(8)的进水端通过排水管道(6)与待冷却装置单元(3)连接，所述排水管道(6)包括直管道(62)和螺旋管道(61)，所述螺旋管道(61)设置在待冷却装置单元的出水端处，在螺旋管道的一侧设置风扇(10)。2.根据权利要求1所述的一种压缩空气储能系统中的供水装置，其特征在于，所述待冷却装置单元(3)包括至少两台待冷却装置(31)，各台待冷却装置(31)之间并联连接，在每台待冷却装置的出水端处均设置螺旋管道(61)，所述每条螺旋管道(61)分别与直管道(62)连接，在每条螺旋管道的一侧均设置风扇(10)。3.根据权利要求1或2所述的一种压缩空气储能系统中的供水装置，其特征在于，所述螺旋管道(61)为排水管道长度的1/5-2/5。4.根据权利要求1所述的一种压缩空气储能系统中的供水装置，其特征在于，所述水池⑴与蓄水池⑶之间通过冷水输入管道(11)连接，在所述冷水输入管道(11)上设置一循环水泵(2)和控制冷水输入管道导通的截止阀(12)。5.根据权利要求1所述的一种压缩空气储能系统中的供水装置，其特征在于，在所述蓄水池管道(9)上设置温度传感器(13)、第一电动截止阀(14)和循环水泵(2)，所述温度传感器(13)、第一电动截止阀(14)...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡永生，焦建清，王赤夫，吴琦，郑若楠，杨占鑫，王国全，
申请(专利权)人：中国大唐集团新能源股份有限公司，大唐时代节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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