利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统技术方案

技术编号:34752203 阅读:22 留言:0更新日期:2022-08-31 18:48
本发明专利技术涉及一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统。本发明专利技术的技术方案为:该系统包括:降温换热箱,安装于压缩机前的压缩空气储能进气管路上,用于通过其内的冷冻水与压缩空气储能进气管路中的空气换热,降低空气温度,并使空气中的水凝结;热水型溴化锂制冷机组,与所述降温换热箱经管路连通,用于为降温换热箱提供低温的冷冻水;余热回收装置,安装于压缩机后的压缩空气储能进气管路上,并与所述热水型溴化锂制冷机组通过管路连通,用于通过其内的循环水与压缩空气储能进气管路中的高温压缩空气换热,使循环水升温形成高温热水,并将高温热水提供给热水型溴化锂制冷机组。本发明专利技术适用于压缩空气储能技术领域。本发明专利技术适用于压缩空气储能技术领域。本发明专利技术适用于压缩空气储能技术领域。

【技术实现步骤摘要】
利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统


[0001]本专利技术涉及一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统。适用于压缩空气储能


技术介绍

[0002]压缩空气储能作为一种可以实现大容量和长时间电能存储的储能系统,将低谷、风能、太阳能等不容易储藏的电力用于压缩空气储能系统,将压缩后的高压空气密封在储气设备中,在需要时给释放转化为电能。压缩空气储能具有装机容量大、站址布局灵活、建设周期短、环境友好、具有交流同步发电机特性等优势,是可以与抽水蓄能相媲美的新型储能技术。在我国广泛不具备设备抽水蓄能电站自然条件的一些地区,及远离消费中心的大型风电场和太阳能发电厂,压缩空气储能优势尤为突出。在新型电力系统中,压缩空气储能电站扮演调峰、调频、提供转动惯量和旋转备用的重要角色。
[0003]压缩空气储能选用的介质为地球上的空气,空气具有可压缩性,经空压机做功使空气体积缩小、压力提高。压缩空气具有下列明显的特点:清晰透明,输送方便,没有特殊的有害性能,没有起火危险,不怕超负荷,在地面上到处都有,取之不尽。其中,空气中的杂质和水分是影响压缩空气效益的重要因素,目前空气中的杂质可以通过空气过滤器脱除,但水分难以借助常规过滤措施脱除。空气是可压缩介质,水是不可压缩介质,空气中水分会影响容积效率。空气中水分过多,单位体积的气体中所含干空气降低,会导致空压机的产气量不足。空气中的水分直接影响压缩空气储能的效率,使机组中的压缩通道变窄,增加压缩电耗。空气中的空气中的水分会腐蚀压缩机流通面,缩短机组使用寿命;水分在压缩过程中与机组润滑油混合后,降低了润滑性能,加快润滑油的变质,增加了密封部件的磨损,从而导致密封不良。
[0004]据相关数据统计:在相对湿度同为100%情况下,10℃的空气含湿量为7.733g/kg,20℃的空气含湿量为14.897g/kg。单位体积下,压缩20℃的空气的电耗较压缩10℃增加2%。由此可见,相同空气湿度下降低进气温度,可以节约压缩空气储能机组电耗,提高机组使用寿命。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是:一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统,其特征在于,包括:降温换热箱,安装于压缩机前的压缩空气储能进气管路上,用于通过其内的冷冻水与压缩空气储能进气管路中的空气换热,降低空气温度,并使空气中的水凝结;热水型溴化锂制冷机组,与所述降温换热箱经管路连通,用于为降温换热箱提供低温的冷冻水;
余热回收装置,安装于压缩机后的压缩空气储能进气管路上,并与所述热水型溴化锂制冷机组通过管路连通,用于通过其内的循环水与压缩空气储能进气管路中的高温压缩空气换热,使循环水升温形成高温热水,并将高温热水提供给热水型溴化锂制冷机组。
[0007]所述余热回收装置包括高温换热器和储热罐,其中高温换热器的一次侧连通所述压缩空气储能进气管路,高温换热器二次侧的出水口通过管路连通储热罐并经储热罐连通所述热水型溴化锂制冷机组的热水进口,热水型溴化锂制冷机组的热水出口经高温水泵连通高温换热器二次侧的进水口。
[0008]所述降温换热箱具有箱体,箱体的左右两端分别设有进气口和出气口;所述箱体的上下分别设有与箱体上的进水口连通的分水盘和与箱体上的出水口连通的冷冻水收集盘,箱体内装有若干与分水盘和冷冻水收集盘连通的换热管组;所述箱体内底部设有与箱体上的凝结水出水口连通的凝结水回收盘。
[0009]所述换热管组的外表面制有导液槽。
[0010]所述降温换热箱通过其上的进气口和出气口接入所述压缩空气储能进气管路,降温换热箱的出水口通过管路依次经冷冻水箱和冷冻水循环泵连通所述热水型溴化锂制冷机组上的冷冻水进口,热水型溴化锂制冷机组上的冷冻水出口经管路连通所述降温换热箱的进水口。
[0011]所述降温换热箱的凝结水出水口通过管路依次经凝结水过滤器和冷凝水进水阀连通所述冷冻水箱。
[0012]还包括:二次降温装置,安装于压缩机后的压缩空气储能进气管路上,用于通气其内的循环水与压缩空气储能进气管路上经所述余热回收装置降温后的压缩空气再次降温。
[0013]所述二次降温装置包括低温换热器和冷却塔,其中低温换热器的一次侧连通所述压缩空气储能进气管路,低温换热器的二次侧经管路依次连通冷却塔和低温循环水泵。
[0014]所述冷却塔通过管路连通所述热水型溴化锂制冷机组,通过热水型溴化锂制冷机组为冷却塔内的冷却水降温。
[0015]所述二次降温装置和余热回收装置的管路之间通过高低温切换阀连通。
[0016]本专利技术的有益效果是:本专利技术通过热水型溴化锂制冷机组配合余热回收装置利用压缩空气储能余热进行制冷,降低冷冻水温度,并通过将冷冻水输入降温换热箱,与降温换热箱内的空气,降低空气温度,并凝结空气中的水,实现进气高效脱水。本专利技术不消耗外部能源,安全可靠的压缩空气储能进气节能系统,系统结构简单,制造容易,适用于各类压缩空气储能系统。
附图说明
[0017]图1为实施例的系统结构示意图。
[0018]图2为实施例中余热回收装置的结果示意图。
[0019]图3为实施例中热水型溴化锂制冷机组的外围结构示意图。
[0020]图4为实施例中降温换热箱的外围结构示意图。
[0021]图5为实施例中冷凝水回收的结构示意图。
[0022]图6为实施例中降温换热箱的结构示意图。
[0023]图7、图8、图9及图10分别为图1中A、B、C及D处的结构放大示意图。
[0024]图中:1、高温换热器进水切断阀;2、高温换热器;3、高温换热器出水切断阀;4、储热罐进水切断阀;5、储热罐进水过滤器;6、储热罐;7、储热罐出水止回阀;8、储热罐出水调节阀;9、储热罐出水切断阀;10、低温换热器进水切断阀;11、低温换热器;12、低温换热器出水切断阀;13、冷却塔;14、低温循环水泵进水切断阀;15、低温循环水泵进口过滤器;16、低温循环水泵;17、低温循环水泵出水止回阀;18、低温循环水泵切断阀;19、高低温切换阀;20、溴化锂制冷机组热水进口切断阀;21、溴化锂制冷机组热水进口过滤器;22、热水型溴化锂制冷机组 ;23、溴化锂制冷机组热水出口止回阀;24、溴化锂制冷机组热水出口切断阀;25、高温水泵进口切断阀;26、高温水泵进口过滤器;27、高温水泵;28、高温水泵出口止回阀;29、高温水泵出口切断阀;30、溴化锂制冷机组冷却液进口过滤器;31、溴化锂制冷机组冷却液进口切断阀;32、溴化锂制冷机组冷却液出口止回阀;33、溴化锂制冷机组冷却液出口切断阀;34、溴化锂制冷机组冷却水进口切断阀;35、溴化锂制冷机组冷却水出口切断阀;36、换热单元包括降温换热箱进口切断阀;37、降温换热箱;38、冷冻水箱冷冻水进口切断阀;39、冷冻水箱;40、冷冻水循环泵进口阀;41、冷冻水循环泵进口过滤器;42、冷冻水循环泵;43本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统,其特征在于,包括:降温换热箱,安装于压缩机前的压缩空气储能进气管路上,用于通过其内的冷冻水与压缩空气储能进气管路中的空气换热,降低空气温度,并使空气中的水凝结;热水型溴化锂制冷机组,与所述降温换热箱经管路连通,用于为降温换热箱提供低温的冷冻水;余热回收装置,安装于压缩机后的压缩空气储能进气管路上,并与所述热水型溴化锂制冷机组通过管路连通,用于通过其内的循环水与压缩空气储能进气管路中的高温压缩空气换热,使循环水升温形成高温热水,并将高温热水提供给热水型溴化锂制冷机组。2.根据权利要求1所述的利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统,其特征在于:所述余热回收装置包括高温换热器和储热罐,其中高温换热器的一次侧连通所述压缩空气储能进气管路,高温换热器二次侧的出水口通过管路连通储热罐并经储热罐连通所述热水型溴化锂制冷机组的热水进口,热水型溴化锂制冷机组的热水出口经高温水泵连通高温换热器二次侧的进水口。3.根据权利要求1所述的利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统,其特征在于:所述降温换热箱具有箱体,箱体的左右两端分别设有进气口和出气口;所述箱体的上下分别设有与箱体上的进水口连通的分水盘和与箱体上的出水口连通的冷冻水收集盘,箱体内装有若干与分水盘和冷冻水收集盘连通的换热管组;所述箱体内底部设有与箱体上的凝结水出水口连通的凝结水回收盘。4.根据权利要求3所述的利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统,其特征在于:所述换热管组的外表面...

【专利技术属性】
技术研发人员:高俊冯飙张宝勇高成昊
申请(专利权)人:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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