一种集成储热的发电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及发电技术领域，具体涉及一种集成储热的发电系统，包括：依次连接的锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸和汽轮机低压缸；依次连接的冷储热介质罐、储热介质加热器和热储热介质罐；储热介质加热器的蒸汽入口通过蒸汽分流阀与汽轮机中压缸的蒸汽入口连通；本申请利用再热蒸汽作为热源，在对锅炉影响最小的情况下，锅炉在稳燃的条件下，使得机组的负荷最低，将机组最低负荷下降至额定负荷的8％，提高机组负荷变化的灵活性，实现深度调峰；而且不需要对锅炉进行改造，只需要在再热蒸汽管道上连接增设储热介质加热器即可。通过储热介质加热器加热冷储热介质罐的储热介质，将热能存储在热储热介质罐内，方案易实施，改造成本低。改造成本低。改造成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种集成储热的发电系统


[0001]本技术涉及发电
，具体涉及一种集成储热的发电系统。

技术介绍

[0002]随着全球对太阳能和风能等可再生能源的利用急剧增加，其波动性、间歇性和不可预测性等特点给电网的稳定安全运行带来巨大的挑战。在当前电力系统中，燃煤发电机组是重要的电能供应来源。要求燃煤机组扩大工作负荷范围，特别是最低负荷。现有热力系统机组的锅炉和汽轮机之间的强耦合限制了燃煤发电机组的最低出力。在要求燃煤机组低负荷工况运行时，受到锅炉最低稳燃负荷的限制，在保证锅炉稳燃的条件下难以使机组以极低负荷稳定运行。

技术实现思路

[0003]因此，本技术要解决的技术问题在于在保证锅炉稳燃的条件下如何使机组以极低负荷稳定运行，基于以上情况，开发一种在保证锅炉稳燃的条件下使机组以极低负荷稳定运行的集成储热的发电系统十分必要。
[0004]为了实现上述目的，本技术提供一种集成储热的发电系统，包括：
[0005]锅炉；
[0006]汽轮机高压缸，与锅炉连接；
[0007]汽轮机中压缸，与汽轮机高压缸连接，且所述汽轮机高压缸的出口蒸汽经锅炉再热后，与汽轮机中压缸的蒸汽入口连通；
[0008]汽轮机低压缸，与汽轮机中压缸连接；所述汽轮机高压缸、汽轮机中压缸和汽轮机低压缸还分别与三个发电机连接；
[0009]储热介质加热器，蒸汽入口通过蒸汽分流阀与汽轮机中压缸的蒸汽入口连通；
[0010]冷储热介质罐，通过冷储热介质泵与储热介质加热器的储热介质进口连接；
[0011]热储热介质罐，与储热介质加热器的储热介质出口连接；在所述热储热介质罐和冷储热介质罐内均设有储热介质。
[0012]可选地，在所述冷储热介质泵与冷储热介质罐之间设有第二调节阀。
[0013]可选地，在所述汽轮机低压缸的蒸汽出口和锅炉的进水口之间还设有依次连接的凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器和给水预热器；
[0014]所述储热介质加热器的蒸汽出口与给水预热器的进汽口连接。
[0015]可选地，还包括：
[0016]第一换热器，进水口与给水泵的出水口连接；第一换热器的出水口与给水预热器的进水口连接；第一换热器的储热介质进口通过热储热介质泵与热储热介质罐连接；第一换热器的储热介质出口与冷储热介质罐连接。
[0017]可选地，还包括：
[0018]第二换热器，进水口与凝结水泵的出水口连接；第二换热器的出水口与除氧器的
进水口连接；第二换热器的储热介质进口通过第六调节阀与热储热介质泵连接；第二换热器的储热介质出口与冷储热介质罐连接。
[0019]可选地，所述给水预热器的出汽口通过第三调节阀连接于汽轮机中压缸与汽轮机低压缸之间。
[0020]可选地，所述给水预热器的出汽口通过第四调节阀与凝汽器连接。
[0021]可选地，所述低压加热器与汽轮机低压缸的抽汽端连接，所述除氧器与汽轮机中压缸的第二级抽汽端连接，所述高压加热器与汽轮机高压缸的抽汽端、汽轮机中压缸的第一级抽汽端均连接。
[0022]可选地，在所述高压加热器和给水预热器之间设有第一调节阀。
[0023]可选地，在所述热储热介质泵与热储热介质罐之间设有第五调节阀；在所述第一换热器与给水泵之间设有第七调节阀；在所述第二换热器与凝结水泵之间设有第八调节阀。
[0024]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0025]1.本技术提供的集成储热的发电系统，包括：锅炉；汽轮机高压缸，与锅炉连接；汽轮机中压缸，与汽轮机高压缸连接，且所述汽轮机高压缸的出口蒸汽经锅炉再热后，与汽轮机中压缸的蒸汽入口连通；汽轮机低压缸，与汽轮机中压缸连接；所述汽轮机高压缸、汽轮机中压缸和汽轮机低压缸还分别与三个发电机连接；储热介质加热器，蒸汽入口通过蒸汽分流阀与汽轮机中压缸的蒸汽入口连通；冷储热介质罐，通过冷储热介质泵与储热介质加热器的储热介质进口连接；热储热介质罐，与储热介质加热器的储热介质出口连接；在所述热储热介质罐和冷储热介质罐内均设有储热介质；本申请采用上述技术方案，利用再热蒸汽作为热源，在对锅炉影响最小的情况下，锅炉在稳燃的条件下，使得机组的负荷最低，将机组最低负荷下降至额定负荷的8％，提高机组负荷变化的灵活性，实现深度调峰；而且不需要对锅炉进行改造，只需要在再热蒸汽管道上连接增设储热介质加热器即可。通过储热介质加热器加热冷储热介质罐的储热介质，将热能存储在热储热介质罐内，方案易实施，改造成本低。
[0026]2.本技术在所述冷储热介质泵与冷储热介质罐之间设有第二调节阀；本申请采用上述技术方案，方便调节冷储热介质罐输送至储热介质加热器中的储热介质量。
[0027]3.本技术在所述汽轮机低压缸的蒸汽出口和锅炉的进水口之间还设有依次连接的凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器和给水预热器；所述储热介质加热器的蒸汽出口与给水预热器的进汽口连接；本申请采用上述技术方案，不仅将储热介质加热器利用后的蒸汽重新输送至给水预热器，对水进行加热，对热能进行梯度利用，节约热能；而且通过对汽轮机低压缸利用后的蒸汽冷凝，形成冷凝水，再经加热、除氧后，循环至锅炉中，加以循环利用，节约水资源，降低成本。
[0028]4.本技术提供的集成储热的发电系统，还包括：第一换热器，进水口与给水泵的出水口连接；第一换热器的出水口与给水预热器的进水口连接；第一换热器的储热介质进口通过热储热介质泵与热储热介质罐连接；第一换热器的储热介质出口与冷储热介质罐连接；本申请采用上述技术方案，通过第一换热器将热储热介质罐中存储的热能，加热给水泵输送的给水，再将加热后的水返回至给水预热器；充分利用热能，节约能源。
[0029]5.本技术提供的集成储热的发电系统，还包括：第二换热器，进水口与凝结水
泵的出水口连接；第二换热器的出水口与除氧器的进水口连接；第二换热器的储热介质进口通过第六调节阀与热储热介质泵连接；第二换热器的储热介质出口与冷储热介质罐连接；本申请采用上述技术方案，通过第二换热器将热储热介质罐中存储的热能，加热凝结水泵输送的凝结水，再将加热后的水返回至除氧器；充分利用热能，节约能源。
[0030]6.本技术所述给水预热器的出汽口通过第三调节阀连接于汽轮机中压缸与汽轮机低压缸之间；本申请采用上述技术方案，将给水预热器利用后的蒸汽输入至汽轮机低压缸，对热能进行梯度利用，节约能源。
[0031]7.本技术所述给水预热器的出汽口通过第四调节阀与凝汽器连接；本申请采用上述技术方案，将给水预热器利用后的蒸汽返回至凝汽器，凝结成水，循环利用，节约水资源。
[0032]8.本技术所述低压加热器与汽轮机低压缸的抽汽端连接，所述除氧器与汽轮机中压缸的第二级抽汽端连接，所述高压加热器与汽轮机高压缸的抽汽端、汽轮机中压缸的第一级抽汽端均连接；本申请采用上述技术方案，利用汽轮机低压缸的抽汽为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成储热的发电系统，其特征在于，包括：锅炉(1)；汽轮机高压缸(2)，与锅炉(1)连接；汽轮机中压缸(3)，与汽轮机高压缸(2)连接，且所述汽轮机高压缸(2)的出口蒸汽经锅炉(1)再热后，与汽轮机中压缸(3)的蒸汽入口连通；汽轮机低压缸(4)，与汽轮机中压缸(3)连接；所述汽轮机高压缸(2)、汽轮机中压缸(3)和汽轮机低压缸(4)还分别与三个发电机连接；储热介质加热器(16)，蒸汽入口通过蒸汽分流阀(12)与汽轮机中压缸(3)的蒸汽入口连通；冷储热介质罐(13)，通过冷储热介质泵(15)与储热介质加热器(16)的储热介质进口连接；热储热介质罐(20)，与储热介质加热器(16)的储热介质出口连接；在所述热储热介质罐(20)和冷储热介质罐(13)内均设有储热介质。2.根据权利要求1所述的集成储热的发电系统，其特征在于，在所述冷储热介质泵(15)与冷储热介质罐(13)之间设有第二调节阀(14)。3.根据权利要求1或2所述的集成储热的发电系统，其特征在于，在所述汽轮机低压缸(4)的蒸汽出口和锅炉(1)的进水口之间还设有依次连接的凝汽器(5)、凝结水泵(6)、低压加热器(7)、除氧器(8)、给水泵(9)、高压加热器(10)和给水预热器(17)；所述储热介质加热器(16)的蒸汽出口与给水预热器(17)的进汽口连接。4.根据权利要求3所述的集成储热的发电系统，其特征在于，还包括：第一换热器(23)，进水口与给水泵(9)的出水口连接；第一换热器(23)的出水口与给水预热器(17)的进水口连接；第一换热器(23)的储热介质进口通过热储热介质泵(22)与热...

【专利技术属性】
技术研发人员：石慧，许朋江，江浩，张可臻，王朝阳，刘明，严俊杰，薛朝囡，王妍，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：