电厂调峰系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电厂调峰系统和方法，所述电厂调峰系统包括：发电设备、烟气处理设备和固废反应设备，所述发电设备包括锅炉和汽轮机，所述锅炉与所述汽轮机相连，所述烟气处理设备与所述锅炉相连，所述烟气处理设备用于处理所述锅炉排出的烟气，所述固废反应设备包括固废研磨单元和烟气反应器，所述锅炉和所述汽轮机均与所述固废研磨单元相连，在电厂调峰时，所述锅炉和/或所述汽轮机产生的蒸汽可驱动所述固废研磨单元将固废研磨成粉料，所述烟气反应器与所述固废研磨单元和所述烟气处理设备相连，所述烟气反应器用于将所述粉料和所述烟气混合反应并形成成品。本发明专利技术的电厂调峰系统可以灵活调峰、经济效益高且环保效果好。经济效益高且环保效果好。经济效益高且环保效果好。

【技术实现步骤摘要】
电厂调峰系统和方法


[0001]本专利技术涉及电厂调峰
，具体地，涉及一种电厂调峰系统和电厂调峰方法。

技术介绍

[0002]为实现我国双碳战略目标，可采取的主要途径有：提高能源利用能效，减少既有电厂CO2排放；大力发展可再生能源替代，如采用水电、风电、光伏发电等；发展核电；对既有电厂实施CO2捕集、利用与储存(CCS/CCUS)等改造。
[0003]在此背景下，我国能源结构转型进程进一步加快，新能源的占比不断加大。电力系统急需大比例灵活电源改善电源结构，缓解系统调峰压力，解决新能源电力消纳问题。国家出台相关政策提倡发电企业进行机组灵活性改造，地方政府根据机组的调峰能力设置了相关调峰补偿管理办法。
[0004]但是现有的火电机组灵活性改造主要受限于锅炉调峰深度有限、机组经济性和安全性不足等问题。且频繁、大幅度地调节会缩减火电机组使用寿命，并导致收益较低；低负荷率下长期运行使得机组的安全性、经济性和环保性均大幅降低，与节能降耗的整体目标不符。

技术实现思路

[0005]本专利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。
[0006]为此，本专利技术的实施例提出一种可以灵活调峰、经济效益高且环保效果好的电厂调峰系统。
[0007]本专利技术的实施例还提出一种电厂调峰方法。
[0008]本专利技术的实施例的电厂调峰系统包括：发电设备，所述发电设备包括锅炉和汽轮机，所述锅炉与所述汽轮机相连；烟气处理设备，所述烟气处理设备与所述锅炉相连，所述烟气处理设备用于处理所述锅炉排出的烟气；固废反应设备，所述固废反应设备包括固废研磨单元和烟气反应器，所述锅炉和所述汽轮机均与所述固废研磨单元相连，在电厂调峰时，所述锅炉和/或所述汽轮机产生的蒸汽可驱动所述固废研磨单元将固废研磨成粉料，所述烟气反应器与所述固废研磨单元和所述烟气处理设备相连，所述烟气反应器用于将所述粉料和所述烟气混合反应并形成成品。
[0009]根据本专利技术的实施例的电厂调峰系统，在电厂未接到调峰指令时，可以通过锅炉驱动汽轮机做功，以使汽轮机驱动发电机发电。当电厂接到调峰指令时，可以通过锅炉和/或汽轮机产生的蒸汽可驱动固废研磨单元将固废研磨成粉料，并通过烟气反应器用于将粉料和烟气混合反应并形成成品。因此，本专利技术的实施例的电厂调峰系统可以将原本应进入汽轮机做功发电的能量转移至固废研磨单元，从而可以降低机组的发电功率，使得不可存储的电能转换型式变得可存储。另外，还可以利用固废粉料与烟气中CO2反应生成具有经济价值的副产品，实现CO2部分脱除，并且满足了电厂深度调峰需求，经济和环保效益更高。
[0010]在一些实施例中，所述固废反应设备还包括粉料存储单元，所述粉料存储单元设
于所述固废研磨单元和所述烟气反应器之间，所述粉料存储单元用于存储所述固废研磨单元研磨后的粉料，且所述粉料存储单元用于向所述烟气反应器供应所述粉料。
[0011]在一些实施例中，在所述锅炉的运行负荷低于设定负荷值时，所述烟气反应器停止工作；在所述锅炉的运行负荷高于或等于设定负荷值时，所述烟气反应器开始工作。
[0012]在一些实施例中，所述固废反应设备还包括料仓，所述料仓与所述烟气反应器相连，所述料仓用于存储所述粉料和所述烟气混合反应形成的成品。
[0013]在一些实施例中，所述烟气处理设备还包括除尘器、引风机和脱硫装置，所述锅炉、所述除尘器、所述引风机和所述脱硫装置依次相连，所述锅炉内的第一烟气通过所述除尘器和所述引风机后通入至所述烟气反应器内，所述锅炉内的第二烟气通过所述除尘器、所述引风机和所述脱硫装置后通入至所述烟气反应器内。
[0014]在一些实施例中，所述第一烟气的温度大于等于90℃小于等于120℃，所述第二烟气的温度大于等于45℃小于等于55℃。
[0015]在一些实施例中，所述烟气处理设备还包括烟囱，所述锅炉内的第三烟气通过所述除尘器、所述引风机和所述脱硫装置后通过所述烟囱排至大气。
[0016]在一些实施例中，所述烟气反应器还包括排烟通道，所述排烟通道与所述脱硫装置连通，所述排烟通道用于将烟气反应器反应后的烟气通入至所述脱硫装置内进行脱硫处理。
[0017]在一些实施例中，所述锅炉有多组，多组所述锅炉均与所述固废研磨单元和所述烟气反应器相连。
[0018]根据本专利技术的另一实施例的电厂调峰方法，应用于上述实施例中任一项所述的电厂调峰系统，所述电厂调峰方法包括如下步骤：
[0019]在接到调峰指令时，所述锅炉和/或所述汽轮机产生的蒸汽驱动所述固废研磨单元将固废研磨成粉料；
[0020]在未接到调峰指令时，所述锅炉驱动所述汽轮机转动，所述汽轮机驱动发电机发电，且所述固废研磨单元停止工作；
[0021]当所述锅炉的运行负荷低于设定负荷值时，所述烟气反应器停止工作；
[0022]当所述锅炉的运行负荷高于或等于设定负荷值时，所述烟气反应器开始工作。
[0023]根据本专利技术的实施例的电厂调峰方法，在电厂未接到调峰指令时，可以通过锅炉驱动汽轮机做功，以使汽轮机驱动发电机发电。当电厂接到调峰指令时，可以通过锅炉和/或汽轮机产生的蒸汽可驱动固废研磨单元将固废研磨成粉料，并通过烟气反应器用于将粉料和烟气混合反应并形成成品。因此，本专利技术的实施例的电厂调峰方法可以将原本应进入汽轮机做功发电的能量转移至固废研磨单元，从而可以降低机组的发电功率，使得不可存储的电能转换型式变得可存储。另外，还可以利用固废粉料与烟气中CO2反应生成具有经济价值的副产品，实现CO2部分脱除，并且满足了电厂深度调峰需求，经济和环保效益更高。
附图说明
[0024]图1是本专利技术实施例的电厂调峰系统的示意图。
[0025]图2是本专利技术实施例的电厂调峰系统的固废反应设备的示意图。
[0026]附图标记：
[0027]1、发电设备；11、锅炉；12、汽轮机；
[0028]2、烟气处理设备；21、除尘器；22、引风机；23、脱硫装置；24、烟囱；
[0029]3、固废反应设备；31、固废研磨单元；32、烟气反应器；33、粉料存储单元；34、料仓。
具体实施方式
[0030]下面详细描述本专利技术的实施例，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，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0031]下面参考附图1和图2描述根据本专利技术实施例的电厂调峰系统和电厂调峰系统。
[0032]如图1和图2所示，根据本专利技术实施例的电厂调峰系统包括：发电设备1、烟气处理设备2和固废反应设备3。发电设备1包括锅炉11和汽轮机12，锅炉11与汽轮机12相连，烟气处理设备2与锅炉11相连，烟气处理设备2用于处理锅炉11排出的烟气。
[0033]固废反应设备3包括固废研磨单元31和烟气反应器32，锅炉11和汽轮机12均与固废研磨单元31相连。在电厂调峰时，锅炉11和/或汽轮机12产生的蒸汽可驱动固废研磨单元31将固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电厂调峰系统，其特征在于，包括：发电设备，所述发电设备包括锅炉和汽轮机，所述锅炉与所述汽轮机相连；烟气处理设备，所述烟气处理设备与所述锅炉相连，所述烟气处理设备用于处理所述锅炉排出的烟气；固废反应设备，所述固废反应设备包括固废研磨单元和烟气反应器，所述锅炉和所述汽轮机均与所述固废研磨单元相连，在电厂调峰时，所述锅炉和/或所述汽轮机产生的蒸汽可驱动所述固废研磨单元将固废研磨成粉料，所述烟气反应器与所述固废研磨单元和所述烟气处理设备相连，所述烟气反应器用于将所述粉料和所述烟气混合反应并形成成品。2.根据权利要求1所述的电厂调峰系统，其特征在于，所述固废反应设备还包括粉料存储单元，所述粉料存储单元设于所述固废研磨单元和所述烟气反应器之间，所述粉料存储单元用于存储所述固废研磨单元研磨后的粉料，且所述粉料存储单元用于向所述烟气反应器供应所述粉料。3.根据权利要求1所述的电厂调峰系统，其特征在于，在所述锅炉的运行负荷低于设定负荷值时，所述烟气反应器停止工作；在所述锅炉的运行负荷高于或等于设定负荷值时，所述烟气反应器开始工作。4.根据权利要求1所述的电厂调峰系统，其特征在于，所述固废反应设备还包括料仓，所述料仓与所述烟气反应器相连，所述料仓用于存储所述粉料和所述烟气混合反应形成的成品。5.根据权利要求1所述的电厂调峰系统，其特征在于，所述烟气处理设备还包括除尘器、引风机和脱硫装置，所述锅炉、所述除尘器、所述引风机和所述脱硫装置依次相连，所述锅...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹寿峰，钟平，孟桂祥，韩国庆，聂雨，郑磊，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：