一种具有调峰储能功能的再热火电机组与光热联合发电和供汽系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114753898A(43)申请公布日2022.07.15(21)申请号202210262898.4(51)Int.Cl.(22)申请日2022.03.17F01K13/00(2006.01)F01K11/02(2006.01)(71)申请人中国大唐集团科学技术研究总院有F01K13/02(2006.01)限公司华北电力试验研究院F01D15/10(2006.01)地址100043北京市石景山区银河大街6号F03G6/06(2006.01)院1号楼15层1515申请人中国大唐集团科学技术研究总院有限公司大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂(72)发明人赵文波白公宝王劲松邱桂芝丁浩植张国柱曹稷李军录王海峰张达勋王海滨张新江(74)专利代理机构北京中南长风知识产权代理事务所(普通合伙)11674专利代理师金光权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种具有调峰储能功能的再热火电机组与光热联合发电和供汽系统(57)摘要本发明公开了一种具有调峰储能功能的再热火电机组与光热联合发电和供汽系统，主要采用的技术方案为:减温减压供汽装置；火电机组，其包括锅炉、与锅炉连接的汽轮机、与汽轮机连接的凝结单元、分别与汽轮机和凝结单元连接的加热器单元；加热器单元包括给水泵；光热集热组，其包括光热集热器和蒸汽发生器；蒸汽发生器的入口通过第三控制阀与给水泵连接，蒸汽发生器的出口通过第四控制阀和第一控制阀与汽轮机高压缸排汽口连接，蒸汽发生器的出口通过第四控制阀和第二控制阀与减温减压供汽装置连接，蒸汽发生器顶部出口通过第五控制阀与汽轮机中压缸入口连接，蒸汽发生器下部出口通过第六控制阀与凝结单元连接。CN114753898ACN114753898A权利要求书1/2页1.一种具有调峰储能功能的再热火电机组与光热联合发电和供汽系统，其特征在于：其包括:减温减压供汽装置；火电机组，其包括锅炉、与所述锅炉连接的汽轮机、与所述汽轮机连接的凝结单元、分别与所述汽轮机和所述凝结单元连接的加热器单元；所述汽轮机包括均与所述锅炉连接的汽轮机高压缸和汽轮机中压缸，所述汽轮机高压缸通过第一控制阀和第二控制阀与所述减温减压供汽装置连接；当火电机组正常运行时，所述锅炉产生的蒸汽进入到汽轮机高压缸做功，其中一路返回到锅炉再热吸热，吸热后的再热蒸汽进入到汽轮机中做功变成凝结水，再依次通过凝结单元、加热器单元进入到锅炉吸热重新变为新蒸汽，另一路进入到减温减压供汽装置给外界供热，实现常规火力发电厂的发电与供热；所述加热器单元包括给水泵；光热集热组，其包括光热集热器和蒸汽发生器；所述蒸汽发生器的入口通过第三控制阀与所述给水泵连接，所述蒸汽发生器的出口通过第四控制阀和第一控制阀与所述汽轮机高压缸排汽口连接，所述蒸汽发生器的出口通过第四控制阀和第二控制阀与所述减温减压供汽装置连接，所述蒸汽发生器顶部出口通过第五控制阀与所述汽轮机中压缸入口连接，所述蒸汽发生器下部出口通过第六控制阀与所述凝结单元连接，所述火电机组通过所述第五控制阀和所述第六控制阀的控制实现所述火电机组的电负荷调峰；所述光热集热器内设置有热储存工质，所述光热集热组用于将所述热储存工质从光热集热器输送到蒸汽发生器，再从蒸汽发生器输送到光热集热器实现热储存工质的热冷工质或者冷热工质的存储输送循环以及实现火电机组向光热集热组传递能量和储存；所述光热集热器向所述蒸汽发生器输送热储存工质，蒸汽发生器通过热工质对给水泵输送的给水加热到与汽轮机高压缸排汽出口蒸汽或汽轮机中压缸入口相同的蒸汽压力和温度，实现光热集热组的发电、供热和供汽并通过第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀和第五控制阀实现火电机组和光热集热组的同时供热或单独供热。2.根据权利要求1所述的具有调峰储能功能的再热火电机组与光热联合发电和供汽系统，其特征在于，所述汽轮机还包括汽轮机低压缸，所述锅炉过热蒸汽出口与所述汽轮机高压缸入口连接，所述锅炉的再热器入口与所述汽轮机高压缸排汽口连接，所述锅炉再热器出口与所述汽轮机中压缸连接，所述汽轮机中压缸出口与所述汽轮机低压缸入口相连接，所述汽轮机低压缸与所述凝结单元连接。3.根据权利要求2所述的具有调峰储能功能的再热火电机组与光热联合发电和供汽系统，其特征在于，所述凝结单元包括与所述汽轮机低压缸连接的凝汽器和凝结水泵，所述凝结水泵入口与所述凝汽器连接，所述凝结水泵出口通过第六控制阀与所述蒸汽发生器下部出口连接；所述加热器单元还包括与所述凝结水泵连接的低压加热器、分别与所述低压加热器和所述给水泵连接的除氧器、高压加热器组；所述高压加热器组的一端与所述给水泵连接，所述高压加热器组的另一端与所述锅炉入口连接；所述高压加热器组包括三个串联在一起的高压加热器，所述汽轮机高压缸抽汽分