AGC升负率提升型锅炉系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种AGC升负率提升型锅炉系统，该锅炉系统该锅炉系统包括：锅炉本体，其具有高温过热器和汽轮机机组，所述锅炉本体用于火力发电；以及至少一个储能部，其设于所述高温过热器和所述汽轮机机组之间，所述储能部用于集中储能；其中，所述储能部通过汽轮机高调门至少连接至所述汽轮机机组的汽轮机高压缸。本实用新型专利技术的锅炉系统可以通过储能部快速、及时地使火电厂大幅度地提升负荷。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电厂中锅炉运行的
，特别是涉及一种AGC升负率提升型锅炉系统。
技术介绍
风力发电是目前比较成熟、经济效益较好的一种可再生能源发电技术。且由于我国具有较丰富的风资源，因此风力发电建设在我国已经进入了一个快速发展的时期。不过就发电负荷的稳定性来讲，风电发电远不如火力发电和水力发电稳定。如：当风力发电机组由于停风或者失速而失去出力后，会使电网频率降低。因此，尤其当风电容量在整个电网中所占的比例较大的情形下，电网的输出功率的随机波动性会对电网频率造成不可回避的影响，而电网频率的不稳定将直接影响电网的电能质量以及一些对频率较为敏感的负载的正常工作。为了有效降低由于风力发电导致的电网频率的不稳定性，就要求电网中其他常规机组(火力发电、水力发电)具有较高的频率响应能力，通过对电网频率进行跟踪调节来有效地抑制电网频率的波动。我国的风力发电主要集中分布在华北、西北和东北(“三北”)地区，而该“三北”地区的水力发电很少，因此改善“三北”地区的电网频率的稳定性的任务便主要落在火力发电的身上。目前的火电厂调负荷的模式如下：当火电厂接到提高AGC升负率的调度指令时，操作人员为了快速跟上AGC升负率，通常会将汽轮机高压缸入口处的高调门适当地打开，这时汽轮机获得的压力即可以短时间地满足汽轮机所运行的负荷的要求；当调度指令要求大幅度提升负荷时，只能依靠蒸汽系统，通过进一步开大高调门来满足汽轮机所需的能量，当高调门的入口和出口处的压力相等时，继续开大高调门便失去了意义。此时只能依靠现场加煤加风加水来弥补汽轮机所需的能量，而水转化为蒸汽是一个缓慢的热交换过程，需由煤燃烧放出的热量被水吸收水再转化为蒸汽，才能得到汽轮机所需能量。因此现场加煤加风加水的方式并不能及时地响应大幅度提升负荷的要求。
技术实现思路
技术问题有鉴于此，本技术要解决的技术问题是，如何在需要大幅度提升锅炉系统的负荷时，保证火电厂的锅炉能够为发电机组快速、及时地提供足够的能量，从而维持电网频率的稳定性。解决方案为了解决上述技术问题，根据本技术的一实施例，提供了一种AGC升负率提升型锅炉系统。该锅炉系统包括：锅炉本体，其具有高温过热器和汽轮机机组，所述锅炉本体用于火力发电；以及至少一个储能部，其设于所述高温过热器和所述汽轮机机组之间，所述储能部用于集中储能；其中，所述储能部通过汽轮机高调门至少连接至所述汽轮机机组的汽轮机高压缸。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述储能部具有壳体，所述壳体的内侧围挡形成有密闭空间；其中，所述储能部在所述壳体的厚度方向上设有进汽口和出汽口，所述高温过热器经所述进汽口与所述密闭空间连通，所述密闭空间经所述出汽口与所述汽轮机高调门连通，所述汽轮机高调门连接至所述汽轮机高压缸。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述出气口和所述汽轮机高调门通过第一管道相连接，所述高温过热器和所述进汽口通过第二管道相连接；且所述第一管道和所述第二管道的长度均≤5m。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述壳体的外侧包覆有保温层，用于维持进入所述密闭空间内的高温高压气体的温度水平。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述储能部在壳体的厚度方向上还设有疏水口，用于在所述密闭空间内的高温高压气体液化为水的量达到设定值的情形下，通过开启所述疏水口将所述液化为水的量排出所述密闭空间。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述设定值为所述液化为水的量增加至所述密闭空间容积的5％时开始疏水，所述液化为水的量减少至所述密闭空间容积的1％时关闭疏水。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述储能部在壳体的厚度方向上还设有安全排气阀，用于在所述密闭空间内部的压力超过安全压力的设定阈值的情形下，通过启动所述安全排气阀以维持锅炉系统的安全性；且在安装状态下，所述安全排气阀的出口位置不对准非耐高温高压的对象。对于上述AGC升负率提升型锅炉系统，在一种可能的实施方式中，所述对象至少包括临近锅炉系统的人行通道。有益效果通过引入储能部，在正常运行的情形下，高温过热器将高温高压的气体储存至其内的密闭空间内。当锅炉系统需要由低负荷大幅度提升至高负荷时，通过储能部向汽轮机高调门输出密闭空间内储存的能量以对锅炉系统的汽轮机提供所需的能量。提升了火电厂的AGC升负率，保证了电网频率的稳定性。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本技术的其它特征及方面将变得清楚。附图说明包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本技术的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本技术的原理。图1为本技术一个实施例的AGC升负率提升型锅炉系统的结构示意图；图2示出本技术一个实施例的锅炉系统的储能部的结构示意图。附图标记列表1屏式过热器2屏式再热器3高温过热器4高温再热器5低温再热器6低温过热器7储能部8汽轮机高调门9下降管10水冷壁11锅炉炉膛12进气口13出气口14疏水口15安全排气阀16壳体17保温层18密闭空间具体实施方式以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外，为了更好的说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。实施例1图1示出本技术一个实施例的AGC升负率提升型锅炉系统的结构示意图。图2示出锅炉系统的储能部的结构示意图。如图1所示的一种AGC(AutomaticGenerationControl，自动发电控制)升负率提升型锅炉系统，主要包括完成正常发电的锅炉本体以及提升AGC升负率的储能部7。根据要求锅炉系统提升负荷的速率要求，可以设置一个或者一个以上的储能部7。由于汽轮机机组中的汽轮机中压缸和汽轮机低压缸的工作效率相对较低，因此本技术的锅炉系统只针对汽轮机高压缸增设储能部7。在增设储能部7的前提下，进一步参照图，锅炉系统的工作流程主要包括：给水泵→冷凝器→省煤器→汽包→下降管9→水冷壁10→汽包→低温过热器6→屏式过热器1→高温过热器3→储能部7→汽轮机高调门8→汽轮机高压缸→低温再热器5→屏式再热器2→高温再热器4→汽轮机中压缸→汽轮机低压缸→冷凝器。煤粉在炉膛11内燃烧释放出大量热量。炉膛内侧铺设有由金属管道组成的水冷壁10，燃烧放出的热量主要以热辐射的形式被水冷壁10受热面强烈吸收。但是由于热负荷的限制和炉膛体积的限制，炉膛出口处的烟温一般仍高达950℃左右。为了对这股高温烟气进行利用，烟道里还依次装有屏式过热器1、屏式再热器2、高温过热器3、高温再热器4、低温过热器6、低温再热器5、省煤器和空气预热器等受热面。高温烟气依次流过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AGC升负率提升型锅炉系统，其特征在于，该锅炉系统包括：锅炉本体，其具有高温过热器和汽轮机机组，所述锅炉本体用于火力发电；以及至少一个储能部，其设于所述高温过热器和所述汽轮机机组之间，所述储能部用于集中储能；其中，所述储能部通过汽轮机高调门至少连接至所述汽轮机机组的汽轮机高压缸。

【技术特征摘要】
1.一种AGC升负率提升型锅炉系统，其特征在于，该锅炉系统包括：锅炉本体，其具有高温过热器和汽轮机机组，所述锅炉本体用于火力发电；以及至少一个储能部，其设于所述高温过热器和所述汽轮机机组之间，所述储能部用于集中储能；其中，所述储能部通过汽轮机高调门至少连接至所述汽轮机机组的汽轮机高压缸。2.根据权利要求1所述的AGC升负率提升型锅炉系统，其特征在于，所述储能部具有壳体，所述壳体的内侧围挡形成有密闭空间；其中，所述储能部在所述壳体的厚度方向上设有进汽口和出汽口，所述高温过热器经所述进汽口与所述密闭空间连通，所述密闭空间经所述出汽口与所述汽轮机高调门连通，所述汽轮机高调门连接至所述汽轮机高压缸。3.根据权利要求2所述的AGC升负率提升型锅炉系统，其特征在于，所述出汽口和所述汽轮机高调门通过第一管道相连接，所述高温过热器和所述进汽口通过第二管道相连接；且所述第一管道和所述第二管道的长度均≤5m。4.根据权利要求2所述的AGC升负率提升型锅炉系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹金和，李引龙，闫泽峰，郝光，
申请(专利权)人：瑞创合业北京能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11