一种电-熔融盐-蒸汽耦合储能深度调峰系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114992615A(43)申请公布日2022.09.02(21)申请号202210598200.6F01D15/10(2006.01)(22)申请日2022.05.30(71)申请人中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司地址200063上海市普陀区武宁路409号(72)发明人王亚飞冯琰磊林磊邓文祥姚向昱李超(74)专利代理机构常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)32231专利代理师王清(51)Int.Cl.F22B1/22(2006.01)F22B1/06(2006.01)F22B33/18(2006.01)F28D20/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种电-熔融盐-蒸汽耦合储能深度调峰系统(57)摘要本发明属于储能技术领域，涉及一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，包括汽轮机发电系统、熔融盐换热系统和蒸汽发生系统，所述汽轮机发电系统和熔融盐换热系统之间设有熔融盐电加热器，所述熔融盐换热系统包括熔融盐放热系统和熔融盐储热系统，所述熔融盐放热系统的熔融盐通过熔融盐电加热器加热后进入熔融盐储热系统，所述熔融盐储热系统的熔融盐通过蒸汽发生系统放热后回到熔融盐放热系统。本发明通过将火力发电厂与熔融盐储热系统结合，充分利用熔融盐可大容量储热的特点，将机组生产的电量以热量的形式存储在熔融盐中，使锅炉和汽轮机组均运行在最低稳燃负荷以上，当存储的电量足够大时，从电网侧看来，机组实现了深度调峰。CN114992615ACN114992615A权利要求书1/1页1.一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，其特征在于：包括汽轮机发电系统、熔融盐换热系统和蒸汽发生系统，所述汽轮机发电系统和熔融盐换热系统之间设有熔融盐电加热器(1)，所述熔融盐换热系统包括熔融盐放热系统和熔融盐储热系统，所述熔融盐放热系统的熔融盐通过熔融盐电加热器(1)加热后进入熔融盐储热系统，所述熔融盐储热系统的熔融盐通过蒸汽发生系统放热后回到熔融盐放热系统。2.根据权利要求1所述的一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，其特征在于：所述汽轮机发电系统包括汽轮发电机组(2)，所述熔融盐电加热器(1)与汽轮发电机组(2)连接，用于将汽轮发电机组(2)的电量以热量的形式存储在熔融盐中。3.根据权利要求1所述的一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，其特征在于：所述熔融盐放热系统包括冷熔融盐储罐(3)，所述冷熔融盐储罐(3)的出口通过冷熔融盐泵(4)与熔融盐电加热器(1)连接。4.根据权利要求3所述的一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，其特征在于：所述熔融盐储热系统包括热熔融盐储罐(5)，所述热熔融盐储罐(5)的出口通过热熔融盐泵(6)与蒸汽发生系统连接。5.根据权利要求4所述的一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，其特征在于：所述蒸汽发生系统包括蒸汽发生器(7)，所述蒸汽发生器(7)的两端分别连接热熔融盐储罐(5)的出口和冷熔融盐储罐(3)的进口。6.根据权利要求5所述的一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统，其特征在于：所述蒸汽发生器(7)将给水或冷再热蒸汽加热后接到机组蒸汽系统用于发电或直接对外供热。2CN114992615A说明书1/4页一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统技术领域[0001]本发明属于储能技术领域，具体涉及一种电‑熔融盐‑蒸汽耦合储能深度调峰系统。背景技术[0002]随着光伏、风电等新能源机组装机容量比例的大幅提高，以及新能源机组发电随机性大的条件下，电网从安全稳定运行的角度出发，对于火电机组，尤其是燃煤机组的调峰能力就提出了更高的要求。大型燃煤机组因为锅炉、汽轮机等主机设备和辅机设备的特点，一般很难在较低负荷连续稳定运行，调峰能力较弱，如不进行一些针对性的设计，一般不能满足电网的要求，这个难题在存量机组上体现的尤其明显。[0003]煤电机组深度调峰技术符合国内产业政策，新的政策对于燃煤机组深度调峰的支持力度大幅增加，将会大力推动燃煤机组深度调峰产业的发展。[0004]大型燃煤机组深度调峰主要需要解决锅炉侧的技术难题，目前燃煤锅炉深度调峰的难点主要集中在以下方面：(1)锅炉低负荷稳燃问题；(2)锅炉低负荷工况下水动力问题；(3)选择性催化还原(SCR)脱硝系统入口烟温低影响脱硝系统投运；(3)受热面易超温问题；(4)水平烟道积灰问题；等等。因为机组的大范围负荷变动，燃煤机组需承受大幅度的温度变化，导致关键零部件疲劳磨损，甚至发生事故跳机。[0005]锅炉侧的深度调峰技术主要是从系统和设备本身去改善低负荷的运行特性，从而达到整个系统低负荷运行的要求。但因设备和系统本身的原因，即使进行了优化，但是通过机组运行的情况来看，燃煤机组低负