一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统和方法技术方案

本申请提出一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统和方法，熔盐储热耦合背压机的热电联产系统中背压机热电联产机组包括熔盐锅炉、背压机、发电机以及供汽联箱；熔盐储能装置包括高温熔盐罐、低温熔盐罐盐水换热器；低温熔盐罐存储低温熔盐；熔盐锅炉对低温熔盐罐输入的低温熔盐进行加热升温，以得到高温熔盐；高温熔盐罐存储高温熔盐；盐水换热器将低温给水加热成高压蒸汽，并对高温熔盐进行降温，以得到降温后的低温熔盐；背压机通过高压蒸汽将热能转化为机械能，以及排放低压蒸汽；发电机将机械能转化为电能，以向电网供电；供汽联箱输送背压机排放的低压蒸汽，以向用户供热。由此，可以灵活控制过剩热能的存储和应用，提高能源的利用率。的利用率。的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统和方法


[0001]本申请涉及热电联产
，具体涉及一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统和方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，人们对能源结构和煤炭清洁高效利用提出了更高的要求，而背压机组热电联产项目在能源利用方面的高效性和节能环保方面的有效性，体现了其巨大的优势。
[0003]目前，背压机热电联产机组，通常采用“以热定电”的方式运行，供热灵活性差，只能适用于有稳定热负荷的应用场景，且由于背压机热电联产机组也不能参与电力调峰，因此无法获得辅助服务收。

技术实现思路

[0004]本申请提出一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统和方法。
[0005]本申请一方面实施例提出了一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统，所述熔盐储热耦合背压机的热电联产系统包括背压机热电联产机组和熔盐储能装置，其中：所述背压机热电联产机组包括熔盐锅炉、盐水换热器、背压机、发电机以及供汽联箱；所述熔盐储能装置包括高温熔盐罐、低温熔盐罐；所述低温熔盐罐，用于存储低温熔盐；所述熔盐锅炉，与所述低温熔盐罐连接，用于对所述低温熔盐罐输入的低温熔盐进行加热升温，以得到高温熔盐；所述高温熔盐罐，与所述熔盐锅炉连接，用于存储高温熔盐；所述盐水换热器，分别与所述熔盐锅炉、所述高温熔盐罐、所述低温熔盐罐连接，用于将低温给水加热成高压蒸汽，并对所述熔盐锅炉得到的高温熔盐和/或所述高温熔盐罐中存储的高温熔盐进行降温，以得到降温后的低温熔盐；向所述低温熔盐罐输入所述降温后的低温熔盐；所述背压机，与所述盐水换热器连接，用于通过所述高压蒸汽将热能转化为机械能，并排放低压蒸汽；所述发电机，与所述背压机连接，用于将所述机械能转化为电能，以向电网供电；所述供汽联箱，与所述背压机连接，用于输送所述背压机排放的低压蒸汽，以向用户供热。
[0006]在本申请的一个实施例中，所述低温熔盐罐与所述熔盐锅炉之间设有低温熔盐泵；所述熔盐锅炉与所述盐水换热器之间设有第一阀门。
[0007]在本申请的一个实施例中，所述高温熔盐罐与所述熔盐锅炉之间设有第二阀门；所述高温熔盐罐与所述盐水换热器之间设有高温熔盐泵；所述高温熔盐罐与所述高温熔盐泵之间设有第三阀门。。
[0008]在本申请的一个实施例中，所述背压机与所述盐水换热器之间设有第四阀门。
[0009]在本申请的一个实施例中，所述供汽联箱与所述盐水换热器之间设有减温减压器，其中：所述减温减压器，用于采用减温水对所述盐水换热器输出的高压蒸汽进行降压，以得到低压蒸汽；相对应地，所述供汽联箱，还用于输送所述减温减压器得到的低压蒸汽，以向用户供热。
[0010]在本申请的一个实施例中，所述减温减压器与所述盐水换热器之间设有第五阀门；所述减温减压器与所述供汽联箱之间设有第六阀门。
[0011]在本申请的一个实施例中，所述供汽联箱与所述背压机之间设有第七阀门。
[0012]本申请另一方面实施例提出了一种熔盐储热耦合背压机的热电联产方法，方法包括：
[0013]1)当背压机热电联产机组热负荷需求和电负荷需求均稳定时：
[0014]打开熔盐锅炉与盐水换热器之间的第一阀门、所述盐水换热器与背压机之间的第四阀门以及所述背压机与供汽联箱之间的第七阀门，其它阀门处于关闭状态；利用低温熔盐泵，将低温熔盐罐中的第一低温熔盐输送至所述熔盐锅炉进行加热升温，以得到第一高温熔盐；将所述第一高温熔盐输送至所述盐水换热器，以对低温给水进行加热，生成第一高压蒸汽；将所述第一高压蒸汽输送至所述背压机，以将第一热能转化为第一机械能，并排放第一低压蒸汽；通过发电机将所述第一机械能转化为第一电能，以向电网供电，并通过所述供汽联箱输送所述第一低压蒸汽，以向用户供热。
[0015]2)当所述背压机热电联产机组热负荷需求稳定，需要参与电力调峰，以降低电负荷时：
[0016]打开所述第一阀门、所述第四阀门、所述盐水换热器与减温减压器之间的第五阀门、所述减温减压器与所述供汽联箱之间的第六阀门和所述第七阀门，其它阀门处于关闭状态；利用所述低温熔盐泵，将所述低温熔盐罐中的第二低温熔盐输送至所述熔盐锅炉进行加热升温，以得到第二高温熔盐；将所述第二高温熔盐输送至所述盐水换热器，以对低温给水进行加热，生成第二高压蒸汽；将所述第二高压蒸汽分为两路，其中一路第二高压蒸汽经过所述背压机，以将第二热能转化为第二机械能，并排放第二低压蒸汽，另一路第二高压蒸汽经过所述减温减压器，以得到第三低压蒸汽；通过所述发电机将所述第二机械能转化为第二电能，以向电网供电，并通过所述供汽联箱输送所述第二低压蒸汽和所述第三低压蒸汽，以向用户供热。
[0017]3)当所述背压机热电联产机组电负荷需求和热负荷需求较低时：
[0018]打开所述第一阀门、所述熔盐锅炉与高温熔盐罐之间的第二阀门、所述第四阀门、所述第五阀门、所述第六阀门和所述第七阀门，其它阀门处于关闭状态；利用所述低温熔盐泵，将所述低温熔盐罐中的第三低温熔盐输送至所述熔盐锅炉进行加热升温，以得到第三高温熔盐；将所述第三高温熔盐分为两路，其中一路第三高温熔盐输送至所述高温熔盐罐，以进行存储，另一路第三高温熔盐输送至所述盐水换热器，以对低温给水进行加热，生成第三高压蒸汽；将所述第三高压蒸汽分为两路，其中一路第三高压蒸汽经过所述背压机，以将第三热能转化为第三机械能，并排放第四低压蒸汽，另一路第三高压蒸汽经过所述减温减压器，以得到第五低压蒸汽；通过所述发电机将所述第三机械能转化为第三电能，以向电网供电，并通过所述供汽联箱输送所述第四低压蒸汽和所述第五低压蒸汽，以向用户供热。
[0019]在本申请的一个实施例中，所述方法还包括：
[0020]当所述背压机热电联产机组热负荷需求稳定，需要参与电力调峰，以降低电负荷时：
[0021]打开所述第一阀门、所述第五阀门和所述第六阀门，其它阀门处于关闭状态；利用所述低温熔盐泵，将所述低温熔盐罐中的第四低温熔盐输送至所述熔盐锅炉进行加热升
温，以得到第四高温熔盐；将所述第四高温熔盐输送至所述盐水换热器，以对低温给水进行加热，生成第四高压蒸汽；将所述第四高压蒸汽经过所述减温减压器，以得到第六低压蒸汽；通过所述供汽联箱输送所述第六低压蒸汽，以向用户供热。
[0022]在本申请的一个实施例中，所述方法还包括：
[0023]在所述高温熔盐罐中存在第五高温熔盐的情况下，若所述背压机热电联产机组电负荷需求和热负荷需求升高时：
[0024]打开所述第一阀门、所述高温熔盐罐与高温熔盐泵之间的第三阀门、所述第四阀门、所述第五阀门、所述第六阀门和所述第七阀门，其它阀门处于关闭状态；利用所述低温熔盐泵，将所述低温熔盐罐中的第五低温熔盐输送至所述熔盐锅炉进行加热升温，以得到第六高温熔盐；将所述第六高温熔盐和所述第五高温熔盐输送至所述盐水换热器，以对低温给水进行加热，生成第五高压蒸汽；其中，所述第五高温熔盐是通过所述高温熔盐泵输送的；将所述第五高压蒸汽分为两路，其中一路第五高压蒸汽经过所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种熔盐储热耦合背压机的热电联产系统，其特征在于，所述系统包括：背压机热电联产机组和熔盐储能装置，其中：所述背压机热电联产机组包括熔盐锅炉、盐水换热器、背压机、发电机以及供汽联箱；所述熔盐储能装置包括高温熔盐罐、低温熔盐罐；所述低温熔盐罐，用于存储低温熔盐；所述熔盐锅炉，与所述低温熔盐罐连接，用于对所述低温熔盐罐输入的低温熔盐进行加热升温，以得到高温熔盐；所述高温熔盐罐，与所述熔盐锅炉连接，用于存储高温熔盐；所述盐水换热器，分别与所述熔盐锅炉、所述高温熔盐罐、所述低温熔盐罐连接，用于将低温给水加热成高压蒸汽，并对所述熔盐锅炉得到的高温熔盐和/或所述高温熔盐罐中存储的高温熔盐进行降温，以得到降温后的低温熔盐；向所述低温熔盐罐输入所述降温后的低温熔盐；所述背压机，与所述盐水换热器连接，用于通过所述高压蒸汽将热能转化为机械能，并排放低压蒸汽；所述发电机，与所述背压机连接，用于将所述机械能转化为电能，以向电网供电；所述供汽联箱，与所述背压机连接，用于输送所述背压机排放的低压蒸汽，以向用户供热。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述低温熔盐罐与所述熔盐锅炉之间设有低温熔盐泵；所述熔盐锅炉与所述盐水换热器之间设有第一阀门。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高温熔盐罐与所述熔盐锅炉之间设有第二阀门；所述高温熔盐罐与所述盐水换热器之间设有高温熔盐泵；所述高温熔盐罐与所述高温熔盐泵之间设有第三阀门。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述背压机与所述盐水换热器之间设有第四阀门。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述供汽联箱与所述盐水换热器之间设有减温减压器，其中：所述减温减压器，用于采用减温水对所述盐水换热器输出的高压蒸汽进行降压，以得到低压蒸汽；相对应地，所述供汽联箱，还用于输送所述减温减压器得到的低压蒸汽，以向用户供热。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述减温减压器与所述盐水换热器之间设有第五阀门；所述减温减压器与所述供汽联箱之间设有第六阀门。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述供汽联箱与所述背压机之间设有第七阀门。8.一种熔盐储热耦合背压机的热电联产方法，其特征在于，所述方法包括：1)当背压机热电联产机组热负荷需求和电负荷需求均稳定时：打开熔盐锅炉与盐水换热器之间的第一阀门、所述盐水换热器与背压机之间的第四阀门以及所述背压机与供汽联箱之间的第七阀门，其它阀门处于关闭状态；利用低温熔盐泵，将低温熔盐罐中的第一低温熔盐输送至所述熔盐锅炉进行加热升温，以得到第一高温熔
盐；将所述第一高温熔盐输送至所述盐水换热器，以对低温给水进行加热，生成第一高压蒸汽；将所述第一高压蒸汽输送至所述背压机，以将第一热能转化为第一机械能，并排放第一低压蒸汽；通过发电机将所述第一机械能转化为第一电能，以向电网供电，并通过所述供汽联箱输送所述第一低压蒸汽，以向用户供热。2)当所述背压机热电联产机组热负荷需求稳定，需要参与电力调峰，以降低电负荷时：打开所述第一阀门、所述第四阀门、所述盐水换热器与减温减压器之间的第五阀门、所述减温减压器与所述供汽联箱之间的第六阀门和所述第七阀门，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵若昱，李杰，孙鹏，房伟，王春艳，鲁圆，刘佳，余小兵，杨利，刘学亮，郑天帅，杨庆川，顾雨恒，薛晨晰，李保垒，
申请(专利权)人：华能山东发电有限公司西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：