一种储热型深度灵活调峰热力发电系统及储释热方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114233417A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111583868.5(22)申请日2021.12.22(71)申请人斯玛特储能技术有限公司地址102200北京市昌平区回龙观镇北农路2号主楼D座732号(72)发明人李恕桃郭威(74)专利代理机构北京科迪生专利代理有限责任公司11251代理人李晓莉(51)Int.Cl.F01K11/02(2006.01)F01K3/00(2006.01)F01K13/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种储热型深度灵活调峰热力发电系统及储释热方法(57)摘要本发明公开了一种储热型深度灵活调峰热力发电系统及储释热方法。该系统由锅炉、汽轮机、发电机、凝结水泵、低压加热器组、除氧器、高压加热器组、高温熔盐罐、低温熔盐罐、熔盐泵组、汽盐换热器、水盐换热器、相变换热器等设备组成。在电网用电低谷期间，锅炉稳燃负荷大于汽轮机负荷时，过剩热量存储于双罐熔盐储热系统中；在电网非低谷用电期间，双罐熔盐储热系统释放存储热量，产生蒸汽送入汽轮机做功。该系统和方法通过双罐熔盐储热系统解决了电网用电低谷期间热力发电机组的锅炉和汽轮机最低负荷不匹配问题，实现锅炉在稳燃负荷工况以上运行，汽轮发电机组在极低负荷工况运行，达到热力发电机组深度、快速、灵活调峰的目的。CN114233417ACN114233417A权利要求书1/2页1.一种储热型深度灵活调峰热力发电系统，其特征在于，所述系统包括锅炉(1)、汽轮机(2)、凝汽器(4)、发电机(3)、凝结水泵(5)、低压加热器组(6)、除氧器(7)、给水泵(8)、高压加热器组(9)、高温熔盐罐(12)、低温熔盐罐(10)、低温熔盐泵(11)、高温熔盐泵(13)、第一汽盐换热器(14)、第二汽盐换热器(15)、第三汽盐换热器(17)、水盐换热器(19)、第一相变换热器(16)、第二相变换热器(18)和第四汽盐换热器(20)；其中，锅炉(1)的过热器(1‑1)通过蒸汽管道与汽轮机(2)的高压缸(2‑1)入口相连接，高压缸(2‑1)的出口与锅炉(1)的再热器(1‑2)入口连接，再热器(1‑2)的出口与汽轮机(2)的中低压缸(2‑2)入口连接；汽轮机(2)通过机械方式与发电机(3)连接，汽轮机(2)的中低压缸(2‑2)排汽连接至凝汽器(4)，凝汽器(4)的凝结水通过管道连接凝结水泵(5)，再通过管道依次连接到低压加热器组(6)、除氧器(7)和给水泵(8)，最后通过管道连接到锅炉(1)，实现蒸汽动力循环；低温熔盐罐(10)用管道连接低温熔盐泵(11)，低温熔盐泵(11)出口分两路管道，一路连第一汽盐换热器(14)，然后通过管道连接到高温熔盐罐(12)；另外一路连接第一相变换热器(16)，第一相变换热器(16)熔盐出口管道与第二汽盐换热器(15)连接，第二汽盐换热器(15)熔盐出口通过管道连接到高温熔盐罐(12)；第一汽盐换热器(14)的蒸汽端分别通过管道连接锅炉(1)的过热器(1‑1)出口和再热器(1‑2)的入口；第二汽盐换热器(15)的进汽端经管道连接至锅炉(1)的再热器(1‑2)出口，蒸汽出口经管道连接至第一相变换热器(16)，第一相变换热器(16)的水侧出口连接至除氧器(7)；高温熔盐罐(12)用管道连接高温熔盐泵(13)，高温熔盐泵(13)出口管道分两路：一路顺次连接到第三汽盐换热器(17)、第二相变换热器(18)和水盐换热器(19)，最后通过管道连接到低温熔盐罐(10)；另外一路由管道连接到第四汽盐换热器(20)，再连接到低温熔盐罐(10)；第四汽盐换热器(20)的蒸汽进口端经管道连接到汽轮机(2)的高压缸(2‑1)排汽管道，出口端连接到中低压缸(2‑2)；水盐换热器(19)的进水端由管道连接到高压加热器组(9)的出口管道，水盐换热器(19)的出水端由管道连接到第二相变换热器(18)的进水端，第二相变换热器(18)的蒸汽出口端通过管道连接到第三汽盐换热器(17)蒸汽进口端，第三汽盐换热器(17)蒸汽出口端通过管道连接到高压缸(2‑1)的进汽管道。2.根据权利要求1所述储热型深度灵活调峰热力发电系统，其特征在于，从锅炉(1)过热器(1‑1)流出的蒸汽，分为两路，一路进入汽轮机(2)高压缸(2‑1)做功，另外一路进入第一汽盐换热器(14)加热熔融盐，然后返回到锅炉再热器(1‑2)入口；锅炉再热器(1‑2)出口蒸汽分为两路，一路进入汽轮机中低压缸(2‑2)做功；另外一路顺次流经第二汽盐换热器(15)和第一相变换热器(16)，放出热量加热熔盐后形成水，沿管道流至除氧器(7)；低温熔盐罐(10)中的低温熔盐经低温熔盐泵(11)升压后，分为两路：一路顺次