一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统技术方案

本公开提出一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统，包括：汽轮发电机组；熔盐储能装置，熔盐储能装置的进液端与汽轮发电机组的出液端相连，熔盐储能装置的出汽端与汽轮发电机组的进汽端相连，熔盐储能装置的用电端与汽轮发电机的供电端电性相连；空压机，空压机的用电端与汽轮发电机的供电端电性相连，空压气的进气端与外部空气相连；精馏装置，精馏装置的进气端与空压机的出气端相连。在本公开的一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统中，熔盐储能装置加热汽轮发电机组的出液，以将汽轮发电机组的出液加热成蒸汽，蒸汽进入到汽轮发电机组中做功发电，能够在保证空压机运行的同时减小汽轮发电机组的耗能，从而降低电价较高时空气分离的成本。离的成本。离的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统


[0001]本公开涉及空气分离
，尤其涉及一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统。

技术介绍

[0002]在工业生产中，部分领域需要使用大量的气体，例如：氧气、氮气、氩气等，而为保证气体的稳定供应，通常会在生产过程中配置空气分离装置，而这些空气分离装置需要消耗大量的能源，导致生产成本较高。

技术实现思路

[0003]本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本公开的目的在于提供一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统。
[0005]为达到上述目的，本公开提供一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统，包括：汽轮发电机组；熔盐储能装置，所述熔盐储能装置的进液端与所述汽轮发电机组的出液端相连，所述熔盐储能装置的出汽端与所述汽轮发电机组的进汽端相连，所述熔盐储能装置的用电端与所述汽轮发电机的供电端电性相连；空压机，所述空压机的用电端与所述汽轮发电机的供电端电性相连，所述空压气的进气端与外部空气相连；精馏装置，所述精馏装置的进气端与所述空压机的出气端相连。
[0006]可选的，所述精馏装置包括：第一精馏塔，所述第一精馏塔的进气端与所述空压机的出气端相连；第一气体储存室，所述第一气体储存室的进气端与所述第一精馏塔的第一出气端相连。
[0007]可选的，所述精馏装置还包括：第二精馏塔，所述第二精馏塔的进气端与所述第一精馏塔的第二出气端相连；第二气体储存室，所述第二气体储存室的进气端与所述第二精馏塔的第一出气端相连。
[0008]可选的，所述压缩空气分离系统还包括：空气冷却器，所述空气冷却器的第一通路设置在所述空压机的进气端与所述外部空气相连之间，所述空气冷却器的第一通路进气端与外部空气相连，所述空气冷却器的第一通路出气端与所述空压机的进气端相连，所述空气冷却器的第二通路导通冷却介质。
[0009]可选的，所述熔盐储能装置包括：电加热器，所述电加热器的用电端与所述汽轮发电机的供电端电性相连；高温罐，所述高温罐的进液端与所述电加热器的出液端相连；换热器，所述换热器的第一通路进液端与所述高温罐的出液端相连，所述换热器的第二通路进液端与所述汽轮发电机组的出液端相连，所述换热器的第二通路出汽端与所述汽轮发电机组的进汽端相连；低温罐，所述低温罐的进液端与所述换热器的第一通路出液端相连，所述低温罐的出液端与所述电加热器的进液端相连。
[0010]可选的，所述熔盐储能装置包括：第一泵体，所述第一泵体设置在所述低温罐的出液端与所述电加热器的进液端相连之间，所述第一泵体的进液端与所述低温罐的出液端相
连，所述第一泵体的出液端与所述电加热器的进液端相连。
[0011]可选的，所述熔盐储能装置包括：第二泵体，所述第二泵体设置在所述换热器的第一通路进液端与所述高温罐的出液端相连之间，所述第二泵体的进液端与所述高温罐的出液端相连，所述第二泵体的出液端与所述换热器的第一通路进液端相连。
[0012]可选的，所述熔盐储能装置还包括：调节阀，所述调节阀设置在所述换热器的第二通路出汽端与所述汽轮发电机组的进汽端相连之间。
[0013]可选的，所述汽轮发电机组包括：背压式汽轮机，所述背压式汽轮机的进汽端与所述熔盐储能装置的出汽端相连；定速比齿轮箱，所述定速比齿轮箱的动力输入端与所述背压式汽轮机的动力输出端相连；发电机，所述发电机的动力输入端与所述定速比齿轮箱的动力输出端相连，所述发电机的供电端与所述空压机的用电端电性相连；凝汽器，所述凝汽器的进汽端与所述背压式汽轮机的出汽端相连，所述凝汽器的出液端与所述熔盐储能装置的进液端相连。
[0014]可选的，所述汽轮发电机组包括：第三泵体，所述第三泵体设置在所述凝汽器的出液端与所述熔盐储能装置的进液端相连之间，所述第三泵体的进液端与所述凝汽器的出液端相连，所述第三泵体的出液端与所述熔盐储能装置的进液端相连。
[0015]本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0016]汽轮发电机组持续为空压机供电，空压机将空气压缩后向精馏装置中输送，精馏装置将压缩空气进行精馏，以分离出生产所需气体；在电价较低时，汽轮发电机组为熔盐储能装置供电，熔盐储能装置利用熔盐将电能转换为热能进行储存；在电价较高时，熔盐储能装置加热汽轮发电机组的出液，以将汽轮发电机组的出液加热成蒸汽，蒸汽进入到汽轮发电机组中做功发电，能够在保证空压机运行的同时减小汽轮发电机组的耗能，从而降低电价较高时空气分离的成本。
[0017]本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
[0018]本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019]图1是相关实施例提出的压缩空气分离系统的结构示意图；
[0020]图2是本公开一实施例提出的基于熔盐储能的压缩空气分离系统的结构示意图；
[0021]如图所示：S1、汽轮发电机组，S2、空压机，S3、精馏装置；
[0022]1、汽轮发电机组，101、背压式汽轮机，102、定速比齿轮箱，103、发电机，104、凝汽器，105、第三泵体；
[0023]2、熔盐储能装置，201、电加热器，202、高温罐，203、换热器，204、低温罐，205、第一泵体，206、第二泵体，207、调节阀；
[0024]3、空压机；
[0025]4、精馏装置，401、第一精馏塔，402、第一气体储存室，403、第二精馏塔，404、第二气体储存室；
[0026]5、空气冷却器。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。相反，本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0028]在相关实施例中，如图1所示，压缩空气分离系统包括汽轮发电机组S1、空压机S2和精馏装置S3，汽轮发电机组S1为空压机S2供电，空压机S2为精馏装置S3输送压缩空气，精馏装置S3将压缩空气进行精馏，以分离出生产所需气体。
[0029]其中，汽轮发电机组S1持续为空压机S2供电，当电价较低时，空气分离的成本相应较低，同时，生产成本也相应较低，当电价较高时，空气分离的成本相应较高，同时，生产成本也相应较高，因此，为降低电价波动对空气分离成本的影响，考虑在电价较低时将汽轮发电机组S1的发电储存，在电价较高时进行释放，以减少汽轮发电机组S1的耗能，从而降低电价较高时空气分离的成本。
[0030]为解决上述技术问题，如图2所示，本公开实施例提出一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统，包括汽轮发电机组1、熔盐储能装置2、空压机3和精馏装置4，熔盐储能装置2的进液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于熔盐储能的压缩空气分离系统，其特征在于，包括：汽轮发电机组；熔盐储能装置，所述熔盐储能装置的进液端与所述汽轮发电机组的出液端相连，所述熔盐储能装置的出汽端与所述汽轮发电机组的进汽端相连，所述熔盐储能装置的用电端与所述汽轮发电机的供电端电性相连；空压机，所述空压机的用电端与所述汽轮发电机的供电端电性相连，所述空压气的进气端与外部空气相连；精馏装置，所述精馏装置的进气端与所述空压机的出气端相连。2.根据权利要求1所述基于熔盐储能的压缩空气分离系统，其特征在于，所述精馏装置包括：第一精馏塔，所述第一精馏塔的进气端与所述空压机的出气端相连；第一气体储存室，所述第一气体储存室的进气端与所述第一精馏塔的第一出气端相连。3.根据权利要求2所述基于熔盐储能的压缩空气分离系统，其特征在于，所述精馏装置还包括：第二精馏塔，所述第二精馏塔的进气端与所述第一精馏塔的第二出气端相连；第二气体储存室，所述第二气体储存室的进气端与所述第二精馏塔的第一出气端相连。4.根据权利要求1所述基于熔盐储能的压缩空气分离系统，其特征在于，所述压缩空气分离系统还包括：空气冷却器，所述空气冷却器的第一通路设置在所述空压机的进气端与所述外部空气相连之间，所述空气冷却器的第一通路进气端与外部空气相连，所述空气冷却器的第一通路出气端与所述空压机的进气端相连，所述空气冷却器的第二通路导通冷却介质。5.根据权利要求1所述基于熔盐储能的压缩空气分离系统，其特征在于，所述熔盐储能装置包括：电加热器，所述电加热器的用电端与所述汽轮发电机的供电端电性相连；高温罐，所述高温罐的进液端与所述电加热器的出液端相连；换热器，所述换热器的第一通路进液端与所述高温罐的出液端相连，所述换热器的第二通路进液端与所述汽轮发电机组的出液端相连，所述换热器的第二通路出汽端与所述汽轮发电机组的进汽端相连；低温罐，所述低温罐的进液端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东晔，马汀山，居文平，常东锋，王伟，余小兵，雒青，张建元，祁文玉，耿如意，
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：