一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，包括发电机、锅炉、大汽轮机、小汽轮机，所述调峰系统包括射汽抽汽器、蓄热电锅炉、调峰控制平台及蒸汽调节阀，所述射汽抽汽器通过蒸汽调节阀与高压射汽汽源及低压供汽汽源相连，所述蓄热电锅炉与发电机相连，通过调峰控制平台与所述射汽抽汽器进行组合调峰。本实用新型专利技术所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，不仅能消耗发电厂的调峰结余电量，也可回收利用发电产生的汽源，提升火电厂发电机组运行的灵活性，缓解了电网平衡和峰谷差问题，延长了发电厂设备的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统
本技术涉及电力能源
，具体涉及一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统。
技术介绍
电网因夜间负荷少，同时需要消纳风电、光电、水电及核电等新能源的较大产能负荷，保证作为清洁能源的优先上网，火电厂需要根据电网调度情况进行调峰发电，导致近年来我国火电机组年平均利用小时数持续降低，大多数机组负荷率要小于70％。而在低负荷条件下，机组的热经济性和安全性要明显下降，因此电网调峰与火电机组灵活性之间的矛盾日益突出。在保证电能的质量和设备的安全稳定运行前提下，调峰节能一直是电网规划中是重中之重。目前火力发电机组的装机容量与发电量仍占据主导地位，依靠大型火电机组深度调峰技术是解决当前电力系统面临的峰谷差距逐渐增大问题和保障电网消纳风能、太阳能等新能源的根本途径。在众多的火电灵活性深度调峰方案中，主要分为机组本身设备和机组外部设备调峰方案。其中利用火电机组本身锅炉、汽机等主机设备的低负荷运行特性进行深度调峰是大多数电厂首选的调峰方案，然而当机组进行变负荷或低负荷运行时，不但大幅度降低机组发电效率，而且会降低机组寿命。特别是现有汽机侧如高低压旁路喷水减温减压调峰方案会导致大量的热力损失，降低整个机组在低负荷调峰运行工况下的热经济性。蓄热式电锅炉是一种由电热锅炉与蓄热装置组成的电加热设备，通过电热锅炉将电能转化为热能并可存储于蓄热环节内。在夜间，电网低谷时段电锅炉开机运行，进行制热、储热、供热，提高了用电负荷进而提升电网调峰空间；在白天电网高峰时段，电锅炉则减出力或关停，释放蓄热罐内存储的热量供热，从而对电网起到消峰填谷的积极作用。射汽抽汽器，利用射流紊动扩散作用，来传递能量和质量的流体机械和混合反应设备，可实现瞬间加热，热损失较小，升温较快，具有传热效率高，噪声低(可达到65dB以下)，体积小，安装简单，没有运动部件，运行可靠，具有瞬时加热和加压的作用，投资少等优点。在电厂发电过程中会产生大量的凝结水，凝结水在冷却过程中又会产生一定量的低压蒸汽。低压蒸汽回收困难且回收成本较高。射汽抽汽器利用电厂的多余的高压蒸汽以及低压蒸汽，将高压蒸汽与低压蒸汽进行混合换热，回收低压蒸汽余热进行供热。综上所述，如何避免发电厂调峰能源的浪费，实现火电厂的深度调峰是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，以缓解电网调峰与火电机组灵活性之间突出性矛盾，减少发电厂调峰能源的浪费，提高电厂的经济效益。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，包括发电机、锅炉、大汽轮机、小汽轮机，所述调峰系统包括射汽抽汽器、蓄热电锅炉、调峰控制平台及蒸汽调节阀，所述射汽抽汽器通过蒸汽调节阀与高压射汽汽源及低压供汽汽源相连，所述蓄热电锅炉可利用调峰结余电量，通过调峰控制平台与所述射汽抽汽器进行组合调峰。进一步的，所述蓄热电锅炉、射汽抽汽器与供热热网通过管线连接；蓄热电锅炉、射汽抽汽器分别与调峰控制平台通过控制线路连接。进一步的，射汽抽汽器的低压供汽汽源来自于小汽轮机排汽、大汽轮机排汽或其他低温汽源中的至少一种。进一步的，射汽抽汽器的高压射汽汽源包括锅炉的高压主蒸汽、高压缸的抽汽或排汽、中压缸排汽或抽汽、再热器的再热热段抽汽中的至少一种。进一步的，所述大汽轮机由高压缸、中压缸、低压缸串联组成，其中所述低压缸有2个互为并联设置。进一步的，所述射汽抽汽器的排汽可进入机组热力系统、热网加热器、工业蒸汽管线中的任意一种。进一步的，所述蓄热电锅炉为固体蓄热电锅炉、相变材料蓄热电锅炉、蓄热电极锅炉、蓄热电蒸汽锅炉、蓄热电热水锅炉中的任意一种。进一步的，蓄热电锅炉的电能来自发电机或升压站出口或电厂厂用电接线。更进一步的，所述调峰系统还包括给水泵、低压加热器、高压加热器、除氧器、凝汽器，大汽轮机的排汽经凝汽器冷凝成水，水通过低压加热器、高压加热器进行加热升温及除氧器除氧后经给水泵再次回到锅炉进行重复利用。进一步的，所述调峰控制平台通过控制线路连接所述蒸汽调节阀和蓄热电锅炉的供电开关，根据电厂接受的调峰指令，调节对应蒸汽调节阀的高压射汽或低压供汽汽源的流量和蓄热电锅炉的供电量，完成电厂调峰负荷需求。相对于现有技术，本技术所述的一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统具有以下优势：1.本技术可直接消耗发电厂的调峰结余电量，缓解了电厂的峰谷差问题，延长了发电厂设备的使用寿命；将电厂产生的电能转化为热能，实现了电能的变相储存，从而提升火电厂发电机组运行的灵活性，可在不改变机组出力前提下实现深度调峰，起到电厂消峰填谷的作用。2.本技术不仅能够将部分高压气源通过射汽抽汽器抽取以利用低压汽源，将难利用的低压蒸汽、乏汽、排汽等转化为热能，实现对余热回收利用以实现节能降耗；同时在调峰时，射汽抽汽器可将大量的高压蒸汽吸收、利用，从而进一步增强电厂深度调峰力度。3.本技术避免了现有技术喷水减温减压器造成的热损失。4.本技术利用射汽抽汽器及蒸汽阀门的控制，实现机组发电负荷的灵活调峰控制，射汽抽汽器排汽汇入热力系统或供给热网加热器，充分回收工质热量，提高了整个机组的热效率和热经济性。5.本技术将电蓄热锅炉与射汽抽汽器进行结合，既可利用电蓄热锅炉可深度调峰的优点，也可通过射汽抽汽器实现对电厂乏汽的回收及机组调峰。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统的示意图。图2为本技术所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统的一优选实施例的示意图。图3为本技术所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统的另一优选实施例的示意图。图4为本技术所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统的又一优选实施例的示意图。图5为本技术所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统的再一优选实施例的示意图。附图标记说明：锅炉-1、再热器-2、给水泵-3、小汽轮机-4、大汽轮机-5、高压缸-6、中压缸-7、低压缸-8、发电机-9、蓄热电锅炉-10、射汽抽汽器-11、热网加热器-12、低压加热器-13、高压加热器-14、除氧器-15、蒸汽调节阀-16、凝汽器-17、调峰控制平台-18。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。实施例1如图1所示，一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，包括发电机9、锅炉1、大汽轮机5、小汽轮机4、给水泵3、低压加热器13、高压加热器14、除氧器15、凝汽器17、蓄热电锅炉10、射汽抽汽器11以及调峰控制平台18及蒸汽调节阀16。火电厂接到电网调度中心的深度调峰减负荷或增负荷指令，火电厂的调峰控制平台18根据目前机组负荷及运行情况，将射汽抽汽器11与蓄热电锅炉10有效结合，选择单独运行射汽抽汽器11或蓄热电锅炉10，或选择二者同时运行的调峰运行模式，可利用发电中的至少4路高压射汽汽源和至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，包括发电机（9）、锅炉（1）、大汽轮机（5）、小汽轮机（4），其特征在于，所述调峰系统包括射汽抽汽器（11）、蓄热电锅炉（10）、调峰控制平台（18）及蒸汽调节阀（16），所述射汽抽汽器（11）通过蒸汽调节阀（16）与高压射汽汽源及低压供汽汽源相连，所述蓄热电锅炉（10）与发电机（9）相连，通过调峰控制平台（18）与所述射汽抽汽器（11）进行组合调峰。

【技术特征摘要】
1.一种火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，包括发电机（9）、锅炉（1）、大汽轮机（5）、小汽轮机（4），其特征在于，所述调峰系统包括射汽抽汽器（11）、蓄热电锅炉（10）、调峰控制平台（18）及蒸汽调节阀（16），所述射汽抽汽器（11）通过蒸汽调节阀（16）与高压射汽汽源及低压供汽汽源相连，所述蓄热电锅炉（10）与发电机（9）相连，通过调峰控制平台（18）与所述射汽抽汽器（11）进行组合调峰。2.根据权利要求1所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，其特征在于，所述蓄热电锅炉（10）、射汽抽汽器（11）与供热热网通过管线连接；蓄热电锅炉（10）、射汽抽汽器（11）分别与调峰控制平台（18）通过控制线路连接。3.根据权利要求1所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，其特征在于，所述射汽抽汽器（11）的低压供汽汽源来自于小汽轮机（4）排汽、大汽轮机（5）排汽中的至少一种。4.根据权利要求1所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，其特征在于，所述射汽抽汽器（11）的高压射汽汽源包括锅炉（1）的高压主蒸汽、高压缸（6）抽汽或排汽、中压缸（7）抽汽或排汽、再热器（2）的再热热段蒸汽中的至少一种。5.根据权利要求1所述的火电厂射汽抽汽器结合蓄热电锅炉调峰系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，杨豫森，崔华，徐波，谭智，
申请(专利权)人：赫普科技发展北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11