一种火电调峰系统技术方案

本发明专利技术涉及火力发电调峰技术领域，具体涉及一种火电调峰系统，通过第一释热换热器、第二释热换热器、第三释热换热器和第四释热换热器，分多级进逐级释热放能，提升用电高峰期火电调峰系统的顶负荷能力。通过设置第一辅助支路、第二辅助支路和第三辅助支路来调整进入到第二释热换热器、第三释热换热器和第四释热换热器中熔盐的流量，来控制不同释热换热器出口端的熔盐温度，使得通过释热换热器升温后的蒸汽或水能够与系统中循环流动的蒸汽或水的温度相匹配，在保持释能调峰过程中锅炉本体输出能量稳定的同时，提升火力发电调峰系统的运行效率和削峰填谷的能力。效率和削峰填谷的能力。效率和削峰填谷的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种火电调峰系统


[0001]本专利技术涉及火力发电调峰
，具体涉及一种火电调峰系统。

技术介绍

[0002]随着电力能源结构不断调整，可再生能源装机容量不断增加，因可再生能源的间歇性和不稳定性对电网安全运行造成一定程度的隐患，为了加大消纳可再生能源，需要增加火电机组的灵活性，以保证用电负荷的稳定。另外，火电机组单机容量不断增加，导致机组低负荷至高负荷区间加大，在调节峰谷电量调节性能变差。尤其是机组夜间调峰过程中，电网负荷小于锅炉最低稳燃负荷，造成了部分能源浪费。
[0003]为了减少能源浪费，现有技术中通过在火力发电系统中增加储热和释热装置，将机组运行过程中产生的多余蒸汽进行热量储存，该部分热量在机组调峰结束，升负荷过程中加热高压给水，减少汽轮机抽汽量，既能提高机组运行效率又能增加机组调节特性。然而由于加热高压给水时汽轮机抽汽和预先储存的多余蒸汽之间的温度并不匹配，汽轮机抽汽温度能够保持恒定而预先储存的多余蒸汽温度会不断下降，汽轮机抽汽和多余蒸汽同时对高压给水升温时，汽轮机抽汽的热量部分会被多余蒸汽吸收，使得汽轮机抽汽的热量无法被高压给水完全吸收，导致火力发电调峰系统的运行效率大大降低。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的火力发电调峰系统运行效率低的缺陷，从而提供一种火电调峰系统。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种火电调峰系统，高压缸与锅炉本体之间连通有再热管路，包括：
[0006]高温熔盐储件和低温熔盐储件，低温熔盐储件出口端与高温熔盐储件入口端连通；
[0007]第一蓄热换热器，其冷侧连通在高温熔盐储件和低温熔盐储件之间，其热侧连通在锅炉本体的出口端与除氧器的入口端之间；
[0008]第一释热换热器，其冷侧连通在锅炉本体入口和再热管路之间，其热侧入口端与高温熔盐储件出口端连通，第一释热换热器热侧出口端安装有第一温度传感器；
[0009]第二释热换热器，其冷侧连通在主给水泵与锅炉本体的入口之间，其热侧入口端与第一释热换热器的热侧出口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还连通有第一辅助支路，第二释热换热器热侧出口端安装有第二温度传感器；
[0010]第三释热换热器，其冷侧入口端连通在多级低压加热器之间，其冷侧出口端连通在除氧器的入口端，其热侧入口端与第二释热换热器的热侧出口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还连通有第二辅助支路，第三释热换热器热侧出口端安装有第三温度传感器；
[0011]第四释热换热器，其热侧入口端与第三释热换热器的热侧出口端连通，其热侧出
口端与低温熔盐储件的入口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还连通有第三辅助支路，第四释热换热器热侧出口端安装有第四温度传感器；
[0012]火电调峰系统释热运行时，分别利用第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器实时获取第一释热换热器、第二释热换热器、第三释热换热器和第四释热换热器的热侧出口端熔盐温度分别记作第一熔盐温度、第二熔盐温度、第三熔盐温度和第四熔盐温度；
[0013]判断第一熔盐温度是否大于第一设定温度值，若第一熔盐温度不大于第一设定温度值，则增加第一释热换热器热侧高温熔盐的输入量，和/或减少第一释热换热器冷侧蒸汽的输入量；
[0014]若第一熔盐温度大于第一设定温度值，则判断第二熔盐温度是否大于第二设定温度值，若第二熔盐温度不大于第二设定温度值，则减少第一辅助支路中高温熔盐的流量，和/或减少第二释热换热器冷侧工质的输入量；
[0015]若第二熔盐温度大于第二设定温度值，则判断第三熔盐温度是否大于第三设定温度值，若第三熔盐温度不大于第三设定温度值，则减少第二辅助支路中高温熔盐的流量，和/或减少第三释热换热器冷侧水工质的输入量；
[0016]若第三熔盐温度大于第三设定温度值，则判断第四熔盐温度是否大于第四设定温度值，若第四熔盐温度不大于第四设定温度值，则减少第三辅助支路中高温熔盐的流量，和/或减少第四释热换热器冷侧水工质输入量。
[0017]可选地，再热管路与第一释热换热器的冷侧之间安装有第一调节阀，高温熔盐储件出口端与第一释热换热器之间安装有高温熔盐驱动泵。
[0018]可选地，火电调峰系统还包括第一三通阀、第二三通阀和第三三通阀中的至少一个；
[0019]第二释热换热器热侧入口端和第一释热换热器的热侧出口端分别与第一三通阀的两个阀口连通，第一辅助支路连接在第一三通阀的另一阀口上；
[0020]第三释热换热器热侧入口端和第二释热换热器的热侧出口端分别与第二三通阀的两个阀口连通，第二辅助支路连接在第二三通阀的另一阀口上；
[0021]第四释热换热器热侧入口端和第三释热换热器的热侧出口端分别与第三三通阀的两个阀口连通，第三辅助支路连接在第三三通阀的另一阀口上。
[0022]可选地，还包括辅助释热换热器，其热侧入口端与第一释热换热器的热侧出口端连通，其热侧出口端与第三释热换热器的热侧入口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还直接连通有第四辅助支路，其冷侧入口端与除氧器的出口端连通，其冷侧出口端与低压缸连通。
[0023]可选地，还包括第四三通阀，辅助释热换热器热侧入口端和第一释热换热器的热侧出口端分别与第四三通阀的两个阀口连通，第四辅助支路连接在第四三通阀的另一阀口上。
[0024]可选地，除氧器的出口端与辅助释热换热器冷侧入口端之间安装有除氧水泵。
[0025]可选地，还包括第二蓄热换热器，其冷侧串联安装在第一蓄热换热器冷侧与高温熔盐储件之间，其热侧串联安装在第一蓄热换热器热侧与锅炉本体之间。
[0026]可选地，还包括蓄热辅助支路，蓄热辅助支路一端与再热管路连通，另一端连接在
第一蓄热换热器的热侧与第二蓄热换热器的热侧之间。
[0027]可选地，工作介质经过锅炉本体依次加热后驱动高压缸运转，然后通过再热管路流回到锅炉本体二次加热后驱动中压缸运转。
[0028]可选地，中压缸出口还安装有给水辅助支路，给水辅助支路上安装有给水泵小汽轮机，给水泵小汽轮机的出口端与凝汽器连通，给水泵小汽轮机与主给水泵之间轴连接。
[0029]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0030]1.本专利技术提供的火电调峰系统，通过在火力发电系统中耦合多级熔盐储热释热系统进行调峰，在用电低谷时利用火电调峰系统将多余的能量储存在熔盐中对熔盐进行加热升温。通过从锅炉本体中取蒸汽利用第一蓄热换热件将低温熔盐储件中的熔盐加热后输送并储存到高温熔盐储件中。在高温熔盐储件中还可以通过用电低谷时富余电量对熔盐加热进一步升温。在用电高峰期，通过第一释热换热器、第二释热换热器、第三释热换热器和第四释热换热器，分多级进逐级释热放能，提升用电高峰期火电调峰系统的顶负荷能力。根据系统的实际运行状态设置第一释热换热器、第二释热换热器、第三释热换热器和第四释热换热器对应的第一设定温度、第二设定温度、第三设定温度和第四设定温度。根据第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电调峰系统，其特征在于，高压缸(2)与锅炉本体(1)之间连通有再热管路，包括：高温熔盐储件(25)和低温熔盐储件(21)，所述低温熔盐储件(21)出口端与所述高温熔盐储件(25)入口端连通；第一蓄热换热器(23)，其冷侧连通在所述高温熔盐储件(25)和所述低温熔盐储件(21)之间，其热侧连通在锅炉本体(1)的出口端与除氧器(11)的入口端之间；第一释热换热器(28)，其冷侧连通在锅炉本体(1)入口和所述再热管路之间，其热侧入口端与所述高温熔盐储件(25)出口端连通，所述第一释热换热器热侧出口端安装有第一温度传感器；第二释热换热器(29)，其冷侧连通在主给水泵(9)与所述锅炉本体(1)的入口之间，其热侧入口端与所述第一释热换热器(28)的热侧出口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还连通有第一辅助支路，所述第二释热换热器热侧出口端安装有第二温度传感器；第三释热换热器(31)，其冷侧入口端连通在多级低压加热器之间，其冷侧出口端连通在除氧器(11)的入口端，其热侧入口端与所述第二释热换热器(29)的热侧出口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还连通有第二辅助支路，所述第三释热换热器热侧出口端安装有第三温度传感器；第四释热换热器(32)，其热侧入口端与所述第三释热换热器(31)的热侧出口端连通，其热侧出口端与所述低温熔盐储件(21)的入口端连通，其热侧入口端与其热侧出口端还连通有第三辅助支路，所述第四释热换热器热侧出口端安装有第四温度传感器；所述火电调峰系统释热运行时，分别利用第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器实时获取第一释热换热器(28)、第二释热换热器(29)、第三释热换热器(31)和第四释热换热器(32)的热侧出口端熔盐温度分别记作第一熔盐温度、第二熔盐温度、第三熔盐温度和第四熔盐温度；判断第一熔盐温度是否大于第一设定温度值，若第一熔盐温度不大于第一设定温度值，则增加所述第一释热换热器(28)热侧高温熔盐的输入量，和/或减少所述第一释热换热器(28)冷侧蒸汽的输入量；若第一熔盐温度大于第一设定温度值，则判断第二熔盐温度是否大于第二设定温度值，若第二熔盐温度不大于第二设定温度值，则减少第一辅助支路中高温熔盐的流量，和/或减少第二释热换热器(29)冷侧工质的输入量；若第二熔盐温度大于第二设定温度值，则判断第三熔盐温度是否大于第三设定温度值，若第三熔盐温度不大于第三设定温度值，则减少第二辅助支路中高温熔盐的流量，和/或减少所述第三释热换热器(31)冷侧水工质的输入量；若第三熔盐温度大于第三设定温度值，则判断第四熔盐温度是否大于第四设定温度值，若第四熔盐温度不大于第四设定温度值，则减少第三辅助支路中高温熔盐的流量，和/或减少所述第四释热换热器(32)冷侧水工质输入量。2.根据权利要求1所述的火电调峰系统，其特征在于，所述再热管路与所述第一释热换热器(28)的冷侧之间安装有第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，张涵，陈海生，林曦鹏，李文，左志涛，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：