可调峰的火力发电系统技术方案

本实用新型专利技术的实施例提出一种可调峰的火力发电系统。所述可调峰的火力发电系统包括加热器、锅炉组件、发电机组和调控制模块。所述加热器具有加热器控制模块，所述锅炉组件具有蒸汽出口和排烟气口，所述加热器设置在所述锅炉组件上以便为所述锅炉组件提供热量，所述发电机组的蒸汽入口与所述蒸汽出口连通以便将热能转变为电能，所述发电机组具有发电机控制模块，所述发电机组的输出端通过所述调控制模块与所述加热器和厂外电网中的至少一者相连，所述调控制模块能够根据所述火力发电系统接收的指令对所述火力发电系统的调峰。因此，根据本实用新型专利技术的实施例的可调峰的火力发电系统具有燃烧的稳定性好、建设成本低、节省空间和调峰的范围广优点。调峰的范围广优点。调峰的范围广优点。

【技术实现步骤摘要】
可调峰的火力发电系统


[0001]本技术涉及发电系统
，具体涉及一种可调峰的火力发电系统。

技术介绍

[0002]随着国家“双碳”战略的推进实施，风电场与光伏电站迎来了新的发展期，清洁能源上网电量大幅增长。受限于新能源发电自身存在的不稳定、不连续及不可控性等先天劣势。往往配套大规模的储能电站或者高灵活性的常规火电，才能平抑其大幅频繁的功率波动，满足厂外电网的负荷需求；即采用可调峰的火力发电系统配合风电场与光伏电站，以使厂外电网达到供电稳定的目的。
[0003]维持火电机组稳定运行的最低负荷为25％
‑
30％BMCR(炉体最大蒸发量工况，代表炉体最大出力情况)负荷，若进一步降低炉体最大蒸发量工况，易造成炉体燃烧不充分及烟气中氮氧化物含量超标的问题，相关技术中，采用储能装置将电能进行存储，但需要建设大量的储能设备，提升了发电系统的投入成本。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的实施例提出一种可调峰的火力发电系统。该可调峰的火力发电系统具有在低谷负荷工况下燃烧的稳定性好、建设成本低、节省空间和调峰的范围广优点。
[0005]本技术实施例的可调峰的火力发电系统包括加热器、锅炉组件、发电机组和调控制模块。
[0006]所述加热器具有加热器控制模块，所述锅炉组件具有蒸汽出口和排烟气口，所述加热器设置在所述锅炉组件上以便为所述锅炉组件提供热能，所述锅炉组件具有锅炉控制模块，所述发电机组的蒸汽入口与所述蒸汽出口连通以便将热能转变为电能，所述发电机组具有发电机控制模块，所述发电机组的输出端通过所述调控制模块与所述加热器和厂外电网中的至少一者相连，所述调控制模块能够根据所述火力发电系统接收的电网调度中心下达的增减电量负荷的指令控制所述加热器控制模块、所述锅炉控制模块和所述发电机控制模块响应所述厂外电网对所述火力发电系统的调峰的需求。换言之，在该火电发电系工作时，所述发电机组的输出端通过所述调控制模块与所述加热器和厂外电网中的每一者相连，在该火力发电系统处于低谷负荷工况下时，发电机组的输出端可以仅与加热器相连；在该火力发电系统处于高峰负荷工况下时，发电机组的输出端可以仅与厂外电网相连。
[0007]本技术实施例的可调峰的火力发电系统，通过协调加热器、锅炉组件、发电机组的连接关系，将处于低谷负荷工况下的火力发电系统多余的电能通过加热器消耗掉以便供所述锅炉组件提供热能，避免锅炉组件因低负荷下易出现燃烧恶化、烟气排放不合格，甚至灭火风险。由此，提升该可调峰的火力发电系统在低谷负荷工况下燃烧的稳定性。
[0008]此外，本技术实施例的可调峰的火力发电系统采用将供厂外电网多余的电量进行消耗，不需要额外建设储存电量的设备(成本较高、占用空间大)，由此，具有降低可调
峰的火力发电系统的建设成本和节省空间的优点。
[0009]同时，本技术实施例的可调峰的火力发电系统可以通过减少锅炉组件的自身功率和提升加热器对电量的消耗两个方面对本技术实施例的可调峰的火力发电系统进行调峰，具有调峰的范围广的优点。
[0010]因此，本技术实施例的可调峰的火力发电系统具有在低谷负荷工况下燃烧的稳定性好、建设成本低、节省空间和调峰的范围广优点。
[0011]在一些实施例中，所述锅炉组件包括煤粉锅炉和煤粉燃烧器，所述煤粉锅炉具有炉膛，所述煤粉燃烧器设置在所述炉膛内，所述煤粉燃烧器具有多个，多个所述煤粉燃烧器沿所述炉膛的高度方向间隔开地设置。
[0012]在一些实施例中，所述加热器包括等离子助燃器，所述等离子助燃器的输入端与所述发电机组的输出端电相连，所述等离子助燃器与所述煤粉燃烧器相连。
[0013]在一些实施例中，所述等离子助燃器设有多个，多个所述等离子助燃器对应地与多个所述煤粉燃烧器连接。
[0014]在一些实施例中，所述发电机组包括发电机与汽轮机，所述汽轮机的具有蒸汽入口，所述汽轮机的输出轴与所述发电机的转子相连，所述汽轮机的具有蒸汽入口与所述锅炉组件的蒸汽出口连通。
[0015]在一些实施例中，所述煤粉锅炉包括炉体和排烟管，所述炉膛设置在所述炉体内，所述排烟管设置在所述炉体的上端，且所述排烟管与所述炉膛连通。
[0016]在一些实施例中，所述排烟管为弯折管。
[0017]在一些实施例中，所述弯折管包括依次连通多个排烟段，相邻所述排烟段在连接处形成弯管部，所述加热器还包括多个烟管加热器，多个所述烟管加热器对应地设置在所述排烟管具有所述弯管部区域。
[0018]在一些实施例中，所述烟管加热器为等离子加热器，所述等离子加热器具有放热段，所述放热段伸入所述排烟段内，且所述放热段的长度顺着所述排烟段的长度方向设置。
[0019]在一些实施例中，可调峰的火力发电系统还包括喷氨器，所述等离子加热器和所述喷氨器沿烟气的流动方向依次设置在所述排烟管内。
附图说明
[0020]图1是本技术一个实施例的可调峰的火力发电系统的布置图。
[0021]附图标记：
[0022]加热器1；等离子助燃器11；等离子加热器12；放热段121；
[0023]锅炉组件2；煤粉锅炉21；炉体211；排烟管212；煤粉燃烧器22；
[0024]发电机组3；发电机31；汽轮机32；
[0025]调控制模块4；
[0026]喷氨器5；
[0027]厂外电网6。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过
参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0029]下面参考图1描述本技术实施例的可调峰的火力发电系统。
[0030]本技术实施例的可调峰的火力发电系统包括加热器、锅炉组件2、发电机组3和调控制模块4。
[0031]加热器具有加热器控制模块，锅炉组件2具有蒸汽出口和排烟气口，加热器设置在锅炉组件2上以便为锅炉组件2提供热能，锅炉组件2具有锅炉控制模块，发电机组3的蒸汽入口与蒸汽出口连通以便将热能转变为电能，发电机组3具有发电机控制模块，发电机组3的输出端通过调控制模块4与加热器和厂外电网6中的至少一者相连，调控制模块4能够根据火力发电系统接收的电网调度中心下达的增减电量负荷的指令控制加热器控制模块、锅炉控制模块和发电机控制模块响应厂外电网6对火力发电系统的调峰的需求。换言之，在该火电发电系工作时，发电机组3的输出端通过调控制模块4与加热器和厂外电网6中的每一者相连，在该火力发电系统处于低谷负荷工况下时，发电机组3的输出端可以仅与加热器1相连；在该火力发电系统处于高峰负荷工况下时，发电机组3的输出端可以仅与厂外电网6相连。
[0032]本技术实施例的可调峰的火力发电系统，通过协调加热器1、锅炉组件2、发电机组3的连接关系，将处于低谷负荷工况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调峰的火力发电系统，其特征在于，包括：加热器，所述加热器具有加热器控制模块；锅炉组件，所述锅炉组件具有蒸汽出口和排烟气口，所述加热器设置在所述锅炉组件上以便为所述锅炉组件提供热能，所述锅炉组件具有锅炉控制模块；发电机组，所述发电机组的蒸汽入口与所述蒸汽出口连通以便将热能转变为电能，所述发电机组具有发电机控制模块；和调控制模块，所述发电机组的输出端通过所述调控制模块与所述加热器和厂外电网中的至少一者相连，所述调控制模块能够根据所述火力发电系统接收的电网调度中心下达的增减电量负荷的指令控制所述加热器控制模块、所述锅炉控制模块和所述发电机控制模块响应所述厂外电网对所述火力发电系统的调峰的需求。2.根据权利要求1所述的可调峰的火力发电系统，其特征在于，所述锅炉组件包括煤粉锅炉和煤粉燃烧器，所述煤粉锅炉具有炉膛，所述煤粉燃烧器设置在所述炉膛内，所述煤粉燃烧器具有多个，多个所述煤粉燃烧器沿所述炉膛的高度方向间隔开地设置。3.根据权利要求2所述的可调峰的火力发电系统，其特征在于，所述加热器包括等离子助燃器，所述等离子助燃器的输入端与所述发电机组的输出端电相连，所述等离子助燃器与所述煤粉燃烧器相连。4.根据权利要求3所述的可调峰的火力发电系统，其特征在于，所述等离子助燃器设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林，杨博，刘辉，刘岗，赵如宇，赵景涛，
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：