用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统及其运行方法.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CN110906774A(43)申请公布日2020.03.24(21)申请号201911247101.8(22)申请日2019.12.09(71)申请人东方电气集团东方锅炉股份有限公司地址643001四川省自贡市自流井区五星街黄桷坪路150号(72)发明人肖欣悦奚正稳李有霞(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人管高峰(51)Int.Cl.F28D20/00(2006.01)F28F27/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统及其运行方法(57)摘要本发明公开了用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统及其运行方法，包括通过管路连接的混凝土储热单元、取热单元和蒸汽发生单元，混凝土储热单元的热源入口与热源供给单元相连且热源出口与热源回收单元相连；取热单元包括取热工质储罐和取热工质缓冲罐，取热工质储罐与混凝土储热单元的取热工质入口相连且混凝土储热单元的取热工质出口与取热工质缓冲罐相连；蒸汽发生单元的取热工质入口与取热工质缓冲罐相连且取热工质出口与取热工质储罐相连，蒸汽发生单元的给水入口与给水供给单元相连且蒸汽出口与用户端相连。运行方法包括预热步骤、稳定储热阶段和放热阶段。本发明较常规熔盐储换热系统更加简单，系统初投资、运维成本较熔盐系统更低。CN110906774ACN110906774A权利要求书1/2页1.一种用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，所述混凝土储换热系统包括通过管路连接的混凝土储热单元、取热单元和蒸汽发生单元，混凝土储热单元中设置有混凝土储热材料，其中，所述混凝土储热单元的热源入口与热源供给单元相连且热源出口与热源回收单元相连；所述取热单元包括取热工质储罐和取热工质缓冲罐，所述取热工质储罐与混凝土储热单元的取热工质入口相连且混凝土储热单元的取热工质出口与取热工质缓冲罐相连；所述蒸汽发生单元的取热工质入口与取热工质缓冲罐相连且取热工质出口与取热工质储罐相连，所述蒸汽发生单元的给水入口与给水供给单元相连且蒸汽出口与用户端相连。2.根据权利要求1所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，所述混凝土储热单元包括至少一个混凝土储热模块，所述至少一个混凝土储热模块串联和/或并联连接，所述混凝土储热模块中设置有混凝土储热材料和排列的金属换热管，其中，金属换热管中的热源流动方向与取热工质流动方向相反。3.根据权利要求1所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，所述蒸汽发生单元包括串联设置的预热器、蒸发器和至少两级过热器，其中，蒸汽发生单元的给水入口设置在预热器侧且给水蒸汽出口设置在过热器侧，蒸汽发生单元的取热工质入口设置在过热器侧且取热工质出口设置在预热器侧，其中，蒸汽发生单元中给水和/或蒸汽的流动方向与取热工质的流动方向相反。4.根据权利要求1所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，所述热源供给单元包括热源和设置在热源与混凝土储热单元之间管路上的减压阀和关断阀，所述热源提供的工质包括作为供热工质的来自热电厂系统的高温蒸汽或者作为预热工质的低温热水和/或机组抽汽，所述低温热水为凝结水、除氧水和软化水中的至少一种。5.根据权利要求1所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，所述取热单元还包括设置在取热工质储罐与混凝土储热单元之间管路上的第一取热工质泵和关断阀以及设置在取热工质缓冲罐与蒸汽发生单元之间管路上的第二取热工质泵、调节阀和关断阀，其中，所述取热工质为导热油或高温高压的热水。6.根据权利要求3所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，所述给水供给单元包括给水源和设置在水源与蒸汽发生单元之间管路上的给水泵、关断阀和调节阀；当蒸汽发生单元设置有两级过热器时，蒸汽发生单元包括与二级过热器并联的旁路管道，所述旁路管道上设置有关断阀和调节阀，所述二级过热器的上游和下游分别设置有关断阀和调节阀，其中，一级过热器和二级过热器均与用户端相连。7.根据权利要求1所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统，其特征在于，热源回收单元与混凝土储热单元之间的管路上设置有关断阀，混凝土储热单元与取热工质缓冲罐之间的管路上设置有关断阀，蒸汽发生单元与取热工质储罐之间的管路上设置有关断阀，蒸汽发生单元与用户端之间的管路上设置有调节阀和关断阀。8.如权利要求1至7中任一项所述用于热电厂调峰供热的混凝土储换热系统的运行方法，其特征在于，所述运行方法包括以下步骤：预热步骤：初次储热时，将来自热源供给单元的作为预热工质的低温热水和/或机组抽2CN110906774A权利要求书2/2页汽送入混凝土储热单元对混凝土储热材料进行预热，待混