火电机组调峰系统技术方案

本公开涉及一种火电机组调峰系统，用于火电机组并包括：熔盐储能机构，熔盐储能机构可选择地与火电机组进行换热；压缩机构，压缩机构包括外加汽轮机、压缩机和储气室，外加汽轮机与火电机组可选择地连通，火电机组能够在连通外加汽轮机时通过蒸汽驱动外加汽轮机转动，并通过外加汽轮机带动压缩机压缩空气，储气室与压缩机连通并用于存储压缩后的空气；膨胀机构，膨胀机构包括外加发电机、膨胀机和第一换热器，膨胀机与储气室可选择地连通，膨胀机用于在膨胀空气时驱动外加发电机发电，第一换热器用于通过熔盐储能机构的热量加热进入膨胀机的空气。通过上述技术方案，能够对火电机组进行调峰，提升了火电机组的灵活性。提升了火电机组的灵活性。提升了火电机组的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
火电机组调峰系统


[0001]本公开涉及火电机组调峰的领域，具体地，涉及一种火电机组调峰系统。

技术介绍

[0002]由于用电负荷不均匀，在用电高峰时，电网往往超负荷，而在用电低峰时，火电机组又需要降低输出电负荷。因此，需要设置调峰系统，以保持火电机组的平稳运行，在不给输电网络造成过大负荷与损伤的同时，保持用户用电的稳定。

技术实现思路

[0003]本公开的目的是提供一种火电机组调峰系统，能够对火电机组进行调峰，提升了火电机组的灵活性。
[0004]为了实现上述目的，本公开提供一种火电机组调峰系统，所述火电机组调峰系统用于火电机组并包括：熔盐储能机构，所述熔盐储能机构可选择地与所述火电机组进行换热；压缩机构，所述压缩机构包括外加汽轮机、压缩机和储气室，所述外加汽轮机与所述火电机组可选择地连通，所述火电机组能够在连通所述外加汽轮机时通过蒸汽驱动所述外加汽轮机转动，并通过所述外加汽轮机带动所述压缩机压缩空气，所述储气室与所述压缩机连通并用于存储压缩后的空气；膨胀机构，所述膨胀机构包括外加发电机、膨胀机和第一换热器，所述膨胀机与所述储气室可选择地连通，所述膨胀机用于在膨胀空气时驱动所述外加发电机发电，所述第一换热器用于通过所述熔盐储能机构的热量加热进入所述膨胀机的空气。
[0005]可选地，所述熔盐储能机构包括熔盐换热器、熔盐热罐和熔盐冷罐，所述熔盐换热器与所述熔盐热罐连通并与所述熔盐冷罐可选择地连通，所述熔盐换热器用于可选择地通过所述火电机组内的蒸汽加热从所述熔盐冷罐流入的熔盐，所述熔盐热罐用于储存经所述熔盐换热器加热后的熔盐，所述第一换热器与所述熔盐冷罐连通并与所述熔盐热罐可选择地连通，所述第一换热器用于通过从所述熔盐热罐流入的熔盐加热进入所述膨胀机的空气，所述熔盐冷罐用于储存经所述第一换热器换热后的熔盐。
[0006]可选地，所述火电机组包括锅炉组件，所述熔盐换热器的热介质入口通过设置有第一控制阀的第一管道与所述锅炉组件可选择地连通，以通过蒸汽加热从所述熔盐冷罐流入的熔盐，所述熔盐换热器的热介质出口通过第二管道与所述锅炉组件连通，以将换热后的蒸汽送回所述锅炉组件。
[0007]可选地，所述熔盐换热器的冷介质入口通过设置有第二控制阀的第三管道与所述熔盐冷罐的出口可选择地连通，所述熔盐换热器的冷介质出口通过第四管道与所述熔盐热罐的入口连通，所述第一换热器的热介质入口通过设置有第三控制阀的第五管道与所述熔盐热罐的出口可选择地连通，所述第一换热器的热介质出口通过第六管道与所述熔盐冷罐的入口连通。
[0008]可选地，所述第一换热器与所述膨胀机对应设置有多级，每一级的所述第一换热
器用于加热进入对应所述膨胀机的空气，并且每一级的所述膨胀机内的空气用于送入下一级的所述第一换热器中进行加热，其中，第一级的所述第一换热器与所述储气室可选择地连通，最后一级的所述膨胀机用于排出空气，多级所述膨胀机的轴固定连接并共同驱动所述外加发电机发电。
[0009]可选地，第一级的所述第一换热器通过设置有第四控制阀的第七管道与所述储气室可选择地连通。
[0010]可选地，所述压缩机构还包括第二换热器，所述第二换热器与所述压缩机和所述火电机组连通，所述第二换热器用于可选择地通过压缩空气加热所述火电机组内的凝结水。
[0011]可选地，所述火电机组还包括凝结水组件，所述凝结水组件包括凝汽器和低压加热器组，所述第二换热器的冷介质入口通过设置有第五控制阀的第八管道与所述凝汽器的出口可选择地连通，所述第二换热器的冷介质出口通过第九管道与所述低压加热器组连通。
[0012]可选地，所述第二换热器与所述压缩机对应设置有多级，每一级的所述压缩机内的空气用于送入对应的所述第二换热器中，每一级的所述第二换热器用于通过从对应所述压缩机中流入的空气的热量加热流经的凝结水，并将换热后的空气送入下一级的所述压缩机中，其中，第一级的所述压缩机用于通入空气，最后一级的所述第二换热器与所述储气室连通，多级所述压缩机的轴固定连接并共同通过所述外加汽轮机驱动。
[0013]可选地，所述火电机组还包括中压缸组件和包括凝汽器的凝结水组件，所述中压缸组件的出口通过设置有第六控制阀的第十管道与所述外加汽轮机可选择地连通，所述外加汽轮机通过第十一管道与所述凝汽器的入口连通。
[0014]通过上述技术方案，采用本公开的火电机组调峰系统，当需要降低发电时，使火电机组与外加汽轮机连通，火电机组带动自身发电机发电以满足电网要求的负荷外，多余的排汽(可以是，中压缸组件排汽进入低压缸组件做功带动火电机组自身发电机发电后多余的排汽)进入外加汽轮机内做功，通过外加汽轮机驱动压缩机对空气进行压缩，压缩后的空气进入储气室(可以是高压储气室)内进行储存，并且在此期间，火电机组与熔盐储能机构进行换热，火电机组蒸汽的热量进入熔盐储能机构内进行储存。其中，外加汽轮机从火电机组抽汽直接驱动压缩机构，能够减少能量转换过程中的损耗，提高热效率。当需要增加发电时，使火电机组发电循环正常运行，并断开火电机组与压缩机构的连通，同时使储气室与膨胀机构连通，储气室内的压缩空气进入膨胀机内进行膨胀，膨胀的过程中带动外加发电机发电，以起到增加发电的作用。由于膨胀吸热，第一换热器通过熔盐储能机构先前储存的热量加热进入膨胀机的空气，有效提高了膨胀机入口空气的温度，使膨胀过程更加接近等温膨胀过程，增加了膨胀机的输出功率。同时，设置熔盐储能机构，便无需从火电机组内抽汽来加热进入膨胀机的空气，提高了火电机组的经济性。本公开将熔盐储能机构、压缩机构及膨胀机构耦合在一起，拓宽了火电机组的调峰裕度，提升了火电机组的灵活性。
[0015]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0016]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具
体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0017]图1是本公开火电机组调峰系统的示例性实施例的结构示意图。
[0018]附图标记说明
[0019]1‑
火电机组；11
‑
锅炉组件；121
‑
凝汽器；122
‑
低压加热器组；123
‑
高压加热器组；13
‑
中压缸组件；14
‑
高压缸组件；15
‑
低压缸组件；2
‑
熔盐储能机构；21
‑
熔盐换热器；211
‑
第一管道；212
‑
第二管道；213
‑
第三管道；214
‑
第四管道；22
‑
熔盐热罐；23
‑
熔盐冷罐；3
‑
压缩机构；31
‑
外加汽轮机；311
‑
第十管道；312
‑
第十一管道；32
‑
压缩机；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电机组调峰系统，其特征在于，所述火电机组调峰系统用于火电机组并包括：熔盐储能机构，所述熔盐储能机构可选择地与所述火电机组进行换热；压缩机构，所述压缩机构包括外加汽轮机、压缩机和储气室，所述外加汽轮机与所述火电机组可选择地连通，所述火电机组能够在连通所述外加汽轮机时通过蒸汽驱动所述外加汽轮机转动，并通过所述外加汽轮机带动所述压缩机压缩空气，所述储气室与所述压缩机连通并用于存储压缩后的空气；膨胀机构，所述膨胀机构包括外加发电机、膨胀机和第一换热器，所述膨胀机与所述储气室可选择地连通，所述膨胀机用于在膨胀空气时驱动所述外加发电机发电，所述第一换热器用于通过所述熔盐储能机构的热量加热进入所述膨胀机的空气。2.根据权利要求1所述的火电机组调峰系统，其特征在于，所述熔盐储能机构包括熔盐换热器、熔盐热罐和熔盐冷罐，所述熔盐换热器与所述熔盐热罐连通并与所述熔盐冷罐可选择地连通，所述熔盐换热器用于可选择地通过所述火电机组内的蒸汽加热从所述熔盐冷罐流入的熔盐，所述熔盐热罐用于储存经所述熔盐换热器加热后的熔盐，所述第一换热器与所述熔盐冷罐连通并与所述熔盐热罐可选择地连通，所述第一换热器用于通过从所述熔盐热罐流入的熔盐加热进入所述膨胀机的空气，所述熔盐冷罐用于储存经所述第一换热器换热后的熔盐。3.根据权利要求2所述的火电机组调峰系统，其特征在于，所述火电机组包括锅炉组件，所述熔盐换热器的热介质入口通过设置有第一控制阀的第一管道与所述锅炉组件可选择地连通，以通过蒸汽加热从所述熔盐冷罐流入的熔盐，所述熔盐换热器的热介质出口通过第二管道与所述锅炉组件连通，以将换热后的蒸汽送回所述锅炉组件。4.根据权利要求2所述的火电机组调峰系统，其特征在于，所述熔盐换热器的冷介质入口通过设置有第二控制阀的第三管道与所述熔盐冷罐的出口可选择地连通，所述熔盐换热器的冷介质出口通过第四管道与所述熔盐热罐的入口连通，所述第一换热器的热介质入口通过设置有第三控制阀的第五管道与所述熔盐热罐的出口可选择地连通，所述第一换热器的热介质出口通过第六管...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕智嘉，刘小龙，严晓生，林钊，赵子成，
申请(专利权)人：国能连江港电有限公司，
类型：发明
国别省市：