稳燃调峰系统以及稳燃调峰方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114719238A(43)申请公布日2022.07.08(21)申请号202210280986.7F28D20/00(2006.01)(22)申请日2022.03.21F01D15/10(2006.01)(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人肖刚祝培旺周佳辉(74)专利代理机构上海立群专利代理事务所(普通合伙)31291专利代理师杨楷毛立群(51)Int.Cl.F22B1/22(2006.01)F22B1/02(2006.01)F22B33/18(2006.01)F22B35/00(2006.01)F22D11/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图4页(54)发明名称稳燃调峰系统以及稳燃调峰方法(57)摘要本发明提供一种利用储热介质的分解与化合反应进行储/放热，储热密度高，放热均匀且能量转换效率高的稳燃调峰系统和方法，包括锅炉、汽轮机、发电机、冷凝器、储热装置、储气罐、换热器和压缩机。储热装置包括储热介质及加热储热介质的电加热器、以及与储热介质进行热交换的热交换器；热交换器的入口与冷凝器的冷凝水出口相连；储热装置设有与储热介质连通的二氧化碳气体进口及二氧化碳气体出口；二氧化碳气体进口与储气罐的出口相连，换热器的一次侧出口与压缩机的进口相连，压缩机的出口与储气罐的进口相连；换热器的二次侧进口与大气相连，换热器的二次侧出口与锅炉的空气进口相连。CN114719238ACN114719238A权利要求书1/1页1.一种基于碳酸盐储能的稳燃调峰系统，包括锅炉、汽轮机、发电机、冷凝器、储热装置、储气罐、换热器和压缩机，其特征在于，所述储热装置包括储热材料为碳酸盐的储热介质及加热所述储热介质的电加热器、以及与所述储热介质进行热交换的热交换器；所述热交换器的入口与所述冷凝器的冷凝水出口相连；所述储热装置设有与所述储热介质连通的二氧化碳气体进口及二氧化碳气体出口；所述二氧化碳气体进口与所述储气罐的出口相连，所述二氧化碳气体出口与所述换热器的一次侧进口相连；所述换热器的一次侧出口与所述压缩机的进口相连，所述压缩机的出口与所述储气罐的进口相连；所述换热器的二次侧进口与大气相连，所述换热器的二次侧出口与所述锅炉的空气进口相连。2.根据权利要求1所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰系统，其特征在于，所述电加热器的供电来自所述发电机出口母线、或厂用电母线或出厂母线。3.根据权利要求1所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰系统，其特征在于，所述电加热器为布置在所述储热介质周围或所述储热介质中的电加热片或电加热丝。4.根据权利要求1所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰系统，其特征在于，设置在所述储热装置的所述热交换器的蒸汽出口，与所述汽轮机的蒸汽入口相连。5.一种基于碳酸盐储能的稳燃调峰方法，适用于权利要求1‑4任一项所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰系统，其特征在于包括，储热步骤，当需要所述发电机输出至外部电网的电力负荷降低到第一规定值以下时，所述电加热器上电加热所述储热介质；放热步骤，当需要所述发电机输出至外部电网的电力负荷升高到第二规定值以上时，所述电加热器停止上电，从所述储气罐经所述二氧化碳气体进口向所述储热装置供应二氧化碳，从所述冷凝器经所述热交换器的入口向所述热交换器供应给水。6.根据权利要求5所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰方法，其特征在于，在所述储热步骤之后，还包括二次热风供应步骤，所述二次热风供应步骤中，所述储热装置的所述二氧化碳气体出口打开，所述储热介质释放的二氧化碳气体导入所述换热器，与所述换热器的二次侧进口导入的大气进行热交换，所述换热器的二次侧出口与所述锅炉的空气进口导通。7.根据权利要求6所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰方法，其特征在于，还包括二氧化碳压缩步骤，所述二氧化碳压缩步骤中，所述换热器的一次侧出口的二氧化碳气体被所述压缩机压缩至规定参数，并被导入所述储气罐。8.根据权利要求7所述的基于碳酸盐储能的稳燃调峰方法，其特征在于，还包括蒸汽发生及供应步骤，所述蒸汽发生及供应步骤中，所述热交换器的蒸汽出口与所述汽轮机的蒸汽入口连通，所述热交换器加热生成的蒸汽，被供应至所述汽轮机的蒸汽入口。2CN114719238A说明书1/8页稳燃调峰系统以及稳燃调峰方法技术领域[0001]本发明涉及火电厂调峰技术领域，具体涉及一种基于碳酸盐储能的稳燃调峰系统以及稳燃调峰方法。背景技术[0002]根据中国电力企业联合会预测，2030年火电装机容量占总装机容量的51％，2050年进一步下降到38％。与此相对应的是，新能源装机占比将达到33％。而随着电力需求增速放缓，可再生能源装机容量迅速增长，使得电网高峰与低谷负荷的峰谷差最多超过一倍，给电网的调度带来