一种火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统，包括低压压气机、高压压气机、固体颗粒储热系统和熔岩储热系统，低压压气机和高压压气机由电机带动或拖动汽轮机带动，在电网用电负荷小或者电厂有富余用电时，多余的电能带动低压压气机和高压压气机压缩从大气中吸入的空气；压缩使空气温度升高，通过熔岩储热系统和固体颗粒储热系统储存压缩过程热量。本实用新型专利技术解决现有压缩空气储能效率低下，排气余能损失大的问题，有效利用排气内能的同时，提高排气中二氧化碳浓度，有效降低碳捕集运行成本。有效降低碳捕集运行成本。有效降低碳捕集运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统


[0001]本技术涉及火力发电领域，更具体地，涉及一种火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统。

技术介绍

[0002]在“碳达峰”、“碳中和”政策目标驱动下，新能源发电近年来得到快速发展。受益于风电与光伏装机成本的大幅下降，2020年我国风电与光伏新增装机容量分别为72GW和48.2GW。为了完成“碳达峰”“碳中和”的目标，预计2030年风电和光伏装机容量还将在2020年的基础上增加四倍。以风电和太阳能为代表的新能源电力具有不稳定性和波动性的特点，在大规模并网时，将对电网造成一定的冲击，对电网的削峰填谷、安全稳定调节提出了更高的要求。我国目前的电力结构中，火电仍然占据较大比例，在未来十年新能源电力高速发展的背景下，进一步挖掘火电厂的灵活性，通过储能等方式进行灵活调峰，可以弥补新能源电力的不足，平衡电力供给波动。从用电侧看，用电负荷在日内也会出现峰值与低谷，与发电侧形成错配，发展火储联合调峰还可获取电价高收益。发展火电加储能的方式，不仅有益于电网调度，而且能提高发电企业收益，因此具有很大发展潜力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统，其特征在于，包括低压压气机(1)、高压压气机(2)、固体颗粒储热系统和熔岩储热系统，低压压气机(1)和高压压气机(2)由电机带动或拖动汽轮机带动，在电网用电负荷小或者电厂有富余用电时，多余的电能带动低压压气机(1)和高压压气机(2)压缩从大气中吸入的空气；压缩后的空气温度升高，通过熔岩储热系统和固体颗粒储热系统储存压缩过程热量。2.根据权利要求1所述的火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统，其特征在于，所述熔岩储热系统包括：压缩段熔岩吸热换热器(4)、高温熔岩储罐(5)、压缩段熔岩泵(6)、膨胀段熔岩泵(7)和膨胀段熔岩放热换热器(8)；高压压气机(2)出口高温空气进入压缩段熔岩吸热换热器(4)降温后，进入固体颗粒储热系统；高温熔岩储罐(5)中的高温熔岩由压缩段熔岩泵(6)输送入压缩段熔岩吸热换热器(4)中吸热，吸热后的熔岩回流至高温熔岩储罐(5)；经过膨胀段固体颗粒放热换热器(9)初步加热的高压混合气进入膨胀段熔岩放热换热器(8)中被膨胀段熔岩泵(7)从高温熔岩储罐(5)抽出的高温熔岩进一步加热，加热后的高温高压气体进入气体发电涡轮(13)发电，换热后的熔岩在膨胀段熔岩泵(7)的余压下回流进高温熔岩储罐(5)。3.根据权利要求2所述的火电厂压缩空气深冷储能与富氧燃烧碳捕集系统，其特征在于，所述固体颗粒储热系统包括第一级固体颗粒吸热换热器(3)、膨胀段固体颗粒放热换热器(9)、固体颗粒储热罐(10)和第二级固体颗粒吸热换热器(11)；高压压气机(2)出口高温空气进入压缩段熔岩吸热换热器(4)降温后进入固体颗粒储热系统的第二级固体颗粒吸热换热器(11)加热固体颗粒；固体储热颗粒从固体颗粒储热罐(10)由压缩空气输送到第一级固体颗粒吸热换热...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思雨，冯黎，黄晓莉，许华，方岗，陶承勇，吴东梅，万屹，郑世伟，李欣媛，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：