【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于火力发电，具体涉及一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统及蓄热发电方法。
技术介绍
1、为了满足双碳目标的要求，近些年新能源发电装机容量快速增加，火电机组需要配合新能源机组进行调峰调频。目前大部分燃煤电机组在电量需求低时都需要进行深度调峰以满足电网的要求，低负荷运行不仅电厂效益变差，而且对机组本身也有较大的危害；而联合循环机组则一般采用昼开夜停的运行模式，白天用电需求高时运行、夜间用电需求低时停机，联合循环机组一般采用天然气为燃料，虽然其上网电价相比于燃煤机组略高，但其燃料成本童样也高。电化学储能在近几年得到飞速发展，同时由于其使用寿命周期较短等缺点，相关部门也在鼓励发展新型储能，如重力储能、压缩空气储能、熔盐蓄热、固体蓄热等。
2、国内某些燃煤机组和联合循环机组距离较近，具备进行联合开发需热储能项目的条件，使用燃煤机组深度调峰富裕的热量替代联合循环机组的燃气，这将大大节省联合循环机组发电的燃料成本。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统及蓄热发电方法，以解决现有技术中燃煤机组热量浪费而联合循环机组发电成本高的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术第一方面，提供了一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，包括燃煤锅炉、抽汽管道、第一汽轮机、蓄热装置、余热锅炉、第二汽轮机和蒸汽加热装置；
4、所述燃煤锅炉的高温高压蒸汽进入第一汽轮机做功拖动发电机旋转发
5、所述抽汽管道内为高温高压蒸汽与蓄热装置的蓄热一侧相连接，作为蓄热装置的热源，蓄热结束后高温高压蒸汽变为冷凝水回电厂给水系统；蓄热装置取热一侧蒸汽管道通过电加热装置与第二汽轮机连接，从蓄热装置吸收热量的过热蒸汽通过蒸汽加热装置再次加热后，进入第二汽轮机内做功；
6、所述余热锅炉的高温高压蒸汽进入第二汽轮机做功推动发电机旋转发电。
7、进一步的，夜间将富裕的高温高压蒸汽通过抽汽管道将热量传递给蓄热装置进行蓄热，其余蒸汽仍进入第一汽轮机做功发电；当蓄热装置所存储的热量能够满足联合循环机组白天的发电量时停止蓄热；白天使用蓄热装置替代余热锅炉，将蓄热装置的热量换取出来得到过热蒸汽以及再热蒸汽，过热蒸汽以及再热蒸汽进入第二汽轮机做功发电，直至到晚上第二汽轮机停机，此时，蓄热装置将存储的热量全部释放。
8、进一步的，所述抽汽管道内的蒸汽为主蒸汽或再热蒸汽中的一种。
9、进一步的，所述蓄热装置的蓄热形式为熔盐蓄热或固体蓄热。
10、进一步的，给水管道通入所述蓄热装置后，产生的高温高压蒸汽通过供蒸汽管道进入第二汽轮机。
11、进一步的，所述第二汽轮机包括高压缸和中压缸，所述供蒸汽管道的高温高压蒸汽先进入高压缸，之后在蓄热装置中加热后再进入中压缸。
12、进一步的，所述蒸汽加热装置为电磁加热、电极加热、电阻加热的一种或组合。
13、本专利技术第二方面，提供了一种所述燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统的蓄热发电方法，包括下列步骤：
14、s1：夜间用电需求低时，将富裕的高温高压蒸汽通过抽汽管道将热量传递给蓄热装置进行蓄热，其余蒸汽仍进入第一汽轮机做功发电；换热后蒸汽凝结为冷凝水回电厂给水系统，当蓄热装置热量满足联合循环机组白天的发电量时停止蓄热，此时完成蓄热；
15、s2：白天使用蓄热装置替代余热锅炉，将蓄热装置的热量换取出来得到过热蒸汽以及再热蒸汽进入第二汽轮机做功发电，直至到晚上联合循环机组的第二汽轮机停机，此时蓄热装置将存储的热量全部释放。
16、与现有技术相比较，本专利技术的有益效果如下：
17、本专利技术实施例提供的燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，包括燃煤锅炉、抽汽管道、第一汽轮机、蓄热装置、余热锅炉、第二汽轮机和蒸汽加热装置；燃煤锅炉的高温高压蒸汽进入第一汽轮机做功拖动发电机旋转发电；抽汽管道内为高温高压蒸汽与蓄热装置的蓄热一侧相连接，作为蓄热装置的热源；蓄热装置取热一侧蒸汽管道通过电加热装置与第二汽轮机连接，从蓄热装置吸收热量的过热蒸汽通过蒸汽加热装置再次加热后，进入第二汽轮机内做功；余热锅炉的高温高压蒸汽进入第二汽轮机做功推动发电机旋转发电。夜间将富裕的高温高压蒸汽通过抽汽管道将热量传递给蓄热装置进行蓄热，其余蒸汽仍进入第一汽轮机做功发电；当蓄热装置所存储的热量能够满足联合循环机组白天的发电量时停止蓄热；白天使用蓄热装置替代余热锅炉，将蓄热装置的热量换取出来得到过热蒸汽以及再热蒸汽，过热蒸汽以及再热蒸汽进入第二汽轮机做功发电，直至到晚上第二汽轮机停机，此时，蓄热装置将存储的热量全部释放。可以在夜间对燃煤机组进行深度调峰，使其获得深度调峰的补助收益。在白天替代联合循环机组的天然气等成本较高的燃料，降低其发电成本，为联合循环机组带来可观的收益。同时，响应了国家能源局等政府部门提出的加快新型储能发展的相关政策，为电力市场贡献了有益作用。
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1.一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，包括燃煤锅炉(1)、抽汽管道(2)、第一汽轮机(3)、蓄热装置(4)、余热锅炉(5)、第二汽轮机(6)和蒸汽加热装置(7)；
2.根据权利要求1所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，夜间将富裕的高温高压蒸汽通过抽汽管道(2)将热量传递给蓄热装置(4)进行蓄热，其余蒸汽仍进入第一汽轮机(3)做功发电；当蓄热装置(4)所存储的热量能够满足联合循环机组白天的发电量时停止蓄热；白天使用蓄热装置(4)替代余热锅炉(5)，将蓄热装置(4)的热量换取出来得到过热蒸汽以及再热蒸汽，过热蒸汽以及再热蒸汽进入第二汽轮机(6)做功发电，直至到晚上第二汽轮机(6)停机，此时，蓄热装置(4)将存储的热量全部释放。
3.根据权利要求1所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，所述抽汽管道(2)内的蒸汽为主蒸汽或再热蒸汽中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，所述蓄热装置(4)的蓄热形式为熔盐蓄热或固体蓄热。
5.根据权利要求1所述
6.根据权利要求5所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，所述第二汽轮机(6)包括高压缸(10)和中压缸(11)，所述供蒸汽管道(9)的高温高压蒸汽先进入高压缸(10)，之后在蓄热装置(4)中加热后再进入中压缸(11)。
7.根据权利要求1所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，所述蒸汽加热装置(7)为电磁加热、电极加热、电阻加热的一种或组合。
8.一种权利要求1～7任一种所述燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统的蓄热发电方法，其特征在于，包括下列步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，包括燃煤锅炉(1)、抽汽管道(2)、第一汽轮机(3)、蓄热装置(4)、余热锅炉(5)、第二汽轮机(6)和蒸汽加热装置(7)；
2.根据权利要求1所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，夜间将富裕的高温高压蒸汽通过抽汽管道(2)将热量传递给蓄热装置(4)进行蓄热，其余蒸汽仍进入第一汽轮机(3)做功发电；当蓄热装置(4)所存储的热量能够满足联合循环机组白天的发电量时停止蓄热；白天使用蓄热装置(4)替代余热锅炉(5)，将蓄热装置(4)的热量换取出来得到过热蒸汽以及再热蒸汽，过热蒸汽以及再热蒸汽进入第二汽轮机(6)做功发电，直至到晚上第二汽轮机(6)停机，此时，蓄热装置(4)将存储的热量全部释放。
3.根据权利要求1所述的一种燃煤耦合联合循环机组蓄热发电系统，其特征在于，所述抽汽管道(2)内的蒸汽为主蒸汽或再热蒸汽中的一种。
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【专利技术属性】
技术研发人员：杜藏宝，杨豫森，王欣然，林大广，杨晓峰，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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