一种背压式供热机组灵活调峰系统技术方案

本申请公开了一种背压式供热机组灵活调峰系统，涉及供热机组调峰技术领域。具体实现方案为：发电装置的出口与含水层储热装置的入口和对外供汽管道连接；发电装置的出口、含水层储热装置的出口分别与低压加热器的壳侧入口连接；凝结水补水管路分别与低压加热器管侧入口和补水加热器管侧入口连接；低压加热器的壳侧出口、补水加热器出口分别与发电装置的入口连接；含水层储热装置与补水加热器的壳侧之间通过循环管路连接形成回路，在循环管路中传输储热介质。本申请解决了电负荷和热负荷需求不匹配的问题，提升了机组的电热调节运行的灵活性。活性。活性。

【技术实现步骤摘要】
一种背压式供热机组灵活调峰系统


[0001]本申请涉及供热机组调峰
，尤其涉及一种背压式供热机组灵活调峰系统。

技术介绍

[0002]相关技术中，风电、光伏机组的出力稳定性和调节性较差，接入电网后，需要其它机组增加调峰、调频等辅助服务的能力。由于电力系统适应新能源发展的系统调节能力不足，灵活性调峰电源严重缺乏，煤电成了调峰主力。对于背压式汽轮机组，其排汽一般用于对外供热，且其发电功率与热负荷之间一一对应，存在强耦合关系，通常按照以热定电方式运行，难以同时满足外界热、电负荷变化。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种背压式供热机组灵活调峰系统。
[0004]根据本申请的实施例提供了一种背压式供热机组灵活调峰系统，包括发电装置、含水层储热装置、凝结水补水装置，凝结水补水装置包括低压加热器、补水加热器、凝结水补水管路，其中，
[0005]所述发电装置的出口与所述含水层储热装置的入口和对外供汽管道连接；
[0006]所述发电装置的出口、所述含水层储热装置的出口分别与所述低压加热器的壳侧入口连接；
[0007]所述凝结水补水管路分别与所述低压加热器管侧入口和所述补水加热器管侧入口连接；
[0008]所述低压加热器的壳侧出口、所述补水加热器出口分别与所述发电装置的入口连接；
[0009]所述含水层储热装置与所述补水加热器的壳侧之间通过循环管路连接形成回路，在循环管路中传输储热介质。
[0010]根据本公开的一个实施例，所述发电装置包括热源、汽轮机、发电机、除氧器，其中，
[0011]所述热源的出口依次与所述汽轮机、所述除氧器和所述热源的入口连接；
[0012]所述汽轮机的出口分别与所述低压加热器的壳侧入口和所述含水层储热装置的入口连接；
[0013]所述汽轮机通过传动轴与所述发电机连接；
[0014]所述补水加热器的管侧出口与所述除氧器的入口连接。
[0015]根据本公开的一个实施例，所述低压加热器的壳侧出口通过管路与所述凝结水补水管路连接；
[0016]其中，所述含水层储热装置用于在供热机组的排汽无法完全消纳时，存储所述供热机组排汽的热量；
[0017]所述含水层储热装置还用于通过所述补水加热器，利用存储的所述热量加热所述凝结水补水管路中的凝结水补水，以补充对外供汽量。
[0018]根据本公开的一个实施例，所述储热子模块包括汽水换热器、冷井、冷井潜水泵、热井、热井潜水泵，其中，
[0019]所述发电装置的出口与所述汽水换热器的壳侧入口连接，所述汽水换热器的壳侧出口与所述低压加热器的壳侧入口连接；
[0020]所述冷井的出口与所述汽水换热器的管侧入口之间连接所述冷井潜水泵，所述汽水换热器的管侧出口与所述热井的入口连接；
[0021]所述热井的出口与所述补水加热器的壳侧入口之间连接所述热井潜水泵，出口补水加热器的壳侧出口所述补水加热器的壳侧出口与所述冷井的入口连接。
[0022]根据本公开的一个实施例，还包括第一阀门、第二阀门，其中，
[0023]所述发电装置的出口与所述汽水换热器的壳侧入口之间连接所述第一阀门；
[0024]所述汽水换热器的壳侧出口与所述发电装置的入口之间连接所述第二阀门。
[0025]根据本公开的一个实施例，所述凝结水补水装置还包括第三阀门、第四阀门，其中，
[0026]所述凝结水补水管路与所述低压加热器的管侧入口之间连接所述第三阀门；
[0027]所述凝结水补水管路与所述补水加热器的管侧入口之间连接所述第四阀门。
[0028]根据本公开的一个实施例，所述发电装置还包括给水泵，其中，
[0029]所述除氧器的出口与所述热源的入口之间连接所述给水泵。
[0030]根据本公开的一个实施例，所述发电装置还包括高压加热器，其中，
[0031]所述给水泵的出口与所述热源的入口之间连接所述高压加热器。
[0032]根据本申请的技术方案，可以实现当外界电负荷需求较高而供汽负荷较低导致发电装置排汽无法完全消纳时，利用含水层储热装置将含水层地下水吸收多余蒸汽热量并存储在含水层中。当对外供汽负荷需求升高时，利用含水层储热装置将含水层热井水中存储的热量对凝结水补水进行加热，从而排挤掉原低压加热器进汽，使对外供汽量增加，满足外界用热需求。解决了电负荷和热负荷需求不匹配的问题，提升了机组的电热调节运行的灵活性。
[0033]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0034]附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
[0035]图1是根据本申请实施例中的一种背压式供热机组灵活调峰系统的结构示意图。
[0036]附图标记
[0037]1、锅炉；2、汽轮机；3、发电机；4、低压加热器；5、除氧器；6、给水泵；7、高压加热器；8、补水加热器；9、汽水换热器；10、热井；11、冷井；12、热井潜水泵；13、冷井潜水泵；14、第一阀门；15、第二阀门；16、第三阀门；17、第四阀门。
具体实施方式
[0038]以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0039]需要说明的是，相关技术中，风电、光伏机组的出力稳定性和调节性较差，接入电网后，需要其它机组增加调峰、调频等辅助服务的能力。由于电力系统适应新能源发展的系统调节能力不足，灵活性调峰电源严重缺乏，煤电成了调峰主力。对于背压式汽轮机组，其排汽一般用于对外供热，且其发电功率与热负荷之间一一对应，存在强耦合关系，通常按照以热定电方式运行，难以同时满足外界热、电负荷变化。
[0040]基于上述问题，本申请提出了一种背压式供热机组灵活调峰系统，可以实现当外界电负荷需求较高而供汽负荷较低导致发电装置排汽无法完全消纳时，利用含水层储热装置将含水层地下水吸收多余蒸汽热量并存储在含水层中。当对外供汽负荷需求升高时，利用含水层储热装置将含水层热井水中存储的热量对凝结水补水进行加热，从而排挤掉原低压加热器进汽，使对外供汽量增加，满足外界用热需求。解决了电负荷和热负荷需求不匹配的问题，使机组实现电热灵活调节运行。
[0041]图1是根据本申请实施例中的一种背压式供热机组灵活调峰系统的结构示意图。如图1所示，本申请实施例中的一种背压式供热机组灵活调峰系统包括发电装置、含水层储热装置、凝结水补水装置，凝结水补水装置包括低压加热器4、补水加热器8、凝结水补水管路。
[0042]发电装置的出口与含水层储热装置的入口和对外供汽管道连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种背压式供热机组灵活调峰系统，其特征在于，包括发电装置、含水层储热装置、凝结水补水装置，凝结水补水装置包括低压加热器、补水加热器、凝结水补水管路，其中，所述发电装置的出口与所述含水层储热装置的入口和对外供汽管道连接；所述发电装置的出口、所述含水层储热装置的出口分别与所述低压加热器的壳侧入口连接；所述凝结水补水管路分别与所述低压加热器管侧入口和所述补水加热器管侧入口连接；所述低压加热器的壳侧出口、所述补水加热器出口分别与所述发电装置的入口连接；所述含水层储热装置与所述补水加热器的壳侧之间通过循环管路连接形成回路，在循环管路中传输储热介质；其中，所述含水层储热装置用于在供热机组的排汽无法完全消纳时，存储所述供热机组排汽的热量；所述含水层储热装置还用于通过所述补水加热器，利用存储的所述热量加热所述凝结水补水管路中的凝结水补水，以补充对外供汽量。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发电装置包括热源、汽轮机、发电机、除氧器，其中，所述热源的出口依次与所述汽轮机、所述除氧器和所述热源的入口连接；所述汽轮机的出口分别与所述低压加热器的壳侧入口和所述含水层储热装置的入口连接；所述汽轮机通过传动轴与所述发电机连接；所述补水加热器的管侧出口与所述除氧器的入口连接。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述低压加热器的壳侧出口通过管路与所述凝结水补水...

【专利技术属性】
技术研发人员：马汀山，王建乐，王锟，杨东，夏伟，李星伟，王妍，吕凯，程东涛，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：