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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114991895A(43)申请公布日2022.09.02(21)申请号202210602334.0F01D15/10(2006.01)(22)申请日2022.05.30F01D17/10(2006.01)F04B35/04(2006.01)(71)申请人华能国际电力股份有限公司F22B33/18(2006.01)地址100031北京市西城区复兴门内大街6F22D1/50(2006.01)号华能大厦F22D3/00(2006.01)申请人西安热工研究院有限公司西安交通大学(72)发明人石慧马汀山许朋江张可臻王朝阳严俊杰刘明赵永亮(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250专利代理师张恒恒(51)Int.Cl.F01K17/02(2006.01)F01K19/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种耦合压缩空气储能的燃煤发电机组及其运行方法(57)摘要本发明涉及燃煤发电技术领域,具体涉及一种耦合压缩空气储能的燃煤发电机组。所述耦合压缩空气储能的燃煤发电机组包括:燃煤发电机组、空气压缩储能系统和空气膨胀发电系统,燃煤发电机组包括燃煤锅炉、磨煤机、汽轮机组、凝汽器、加热器组及换热器A组,空气压缩储能系统包括N级压缩机组、N级换热器B组、储冷罐、储热罐和储气罐,空气膨胀发电系统,包括M级膨胀机组和M级换热器C组。通过本发明提供的耦合压缩空气储能的燃煤发电机组,能够实现燃煤发电机组输出功率以及变负荷速率的调节,同时利用燃煤发电机组的蒸汽热能对高压空气进行加热,避免设置天然气燃烧室,减少了天然气的消耗。CN114991895ACN114991895A权利要求书1/2页1.一种耦合压缩空气储能的燃煤发电机组,其特征在于,包括:燃煤发电机组,包括燃煤锅炉(101)、磨煤机(102)、汽轮机组、凝汽器(103)、加热器组及换热器A组,所述汽轮机组的末级蒸汽出口、凝汽器(103)、加热器组及燃煤锅炉(101)的给水入口沿流体流向依次连通,所述加热器组的蒸汽进口与所述汽轮机组的抽气出口连通,所述换热器A组的给水入口和给水出口皆连通于所述加热器组的给水管道上;空气压缩储能系统,包括N级压缩机组、N级换热器B组、储冷罐(201)、储热罐(202)和储气罐(203),N≥1,每一级压缩机的出口皆与同级换热器B的空气入口连通,首级压缩机的入口适于通入空气,2级‑N级压缩机的入口与上一级换热器B的空气出口连通,末级换热器B的空气出口与储气罐(203)的入口连通,所有级换热器B的储热介质入口皆与所述储冷罐(201)的出口连通,所有级换热器B的储热介质出口皆与储热罐(202)的入口连通,所述储热罐(202)的出口与所述换热器A组的储热介质入口连通,所述储冷罐(201)的入口与所述换热器A组的储热介质出口连通;空气膨胀发电系统,包括M级膨胀机组和M级换热器C组,M≥1,每一级换热器C的空气出口皆与同级膨胀机的入口连通,首级换热器C的空气入口与储气罐(203)的出口连通,2级‑N级换热器C的空气入口与上一级膨胀机的出口连通,末级膨胀机的出口与所述磨煤机(102)连通,每个换热器C的蒸气入口和蒸汽出口皆连通于所述燃煤发电机组的蒸汽通道上。2.根据权利要求1所述的耦合压缩空气储能的燃煤发电机组,其特征在于,所述汽轮机组包括高压汽轮机(104)、中压汽轮机(105)和低压汽轮机(106)。3.根据权利要求2所述的耦合压缩空气储能的燃煤发电机组,其特征在于,所述燃煤发电机组还包括除氧器(107),所述除氧器(107)的蒸汽入口与所述中压汽轮机(105)的抽气出口连通,所述除氧器(107)位于所述加热器组的给水管道上且位于所述凝汽器(103)的下游。4.根据权利要求3所述的耦合压缩空气储能的燃煤发电机组,其特征在于,所述加热器组包括低压加热器(108)和高压加热器(109),所述凝汽器(103)、低压加热器(108)、除氧器(107)、高压加热器(109)及燃煤锅炉(101)沿流体流向依次连通,所述高压汽轮机(104)的抽汽出口和中压汽轮机(105)的抽汽出口皆与所述高压加热器(109)的蒸汽入口连通,所述低压汽轮机(106)的抽气出口与所述低压加热器(108)的蒸汽入口连通。5.根据权利要求4所述的耦合压缩空气储能的燃煤发电机组,其特征在于,所述换热器A组包括第一换热器A(110)和第二换热器A(111),所述储热罐(202)、第一换热器A(110)的储热介质通道、第二换热器A(111)的储热介质通道及储冷罐(201)沿流体流向依次连通,所述第一换热器A(110)的给水入口与所述除氧器(107)的给水出口连通,所述第一换热器A(110)的给水出口与所述燃煤锅炉