一种太阳能燃煤耦合灵活发电系统及运行方法.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CN109958593A(43)申请公布日2019.07.02(21)申请号201910181982.1F01D15/10(2006.01)(22)申请日2019.03.11(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市碑林区咸宁西路28号(72)发明人严卉刘明种道彤王进仕陈伟雄严俊杰(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人何会侠(51)Int.Cl.F03G6/06(2006.01)F01K13/02(2006.01)F01K13/00(2006.01)F01K11/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种太阳能燃煤耦合灵活发电系统及运行方法(57)摘要本发明公开了一种太阳能燃煤耦合灵活发电系统及运行方法，该系统包括燃煤发电机组热力系统以及包含太阳能集热装置、冷热储热介质罐、储热介质泵、储热介质与给水换热器等耦合太阳能热发电的高温储热系统；锅炉烟道中布置储热介质加热器；通过太阳能储热介质调节阀和储热介质泵配合调节进入太阳能集热装置和储热介质加热器的储热介质流量，消除阳光辐照变化的影响，维持输出功率稳定；其次，用储热介质罐进行调峰，在锅炉稳定燃烧的条件下降低汽轮机出力；还通过高压加热器调节阀组开断调节进入储热介质与给水换热器的给水流量和温度，使系统满足机组快速变负荷速率的要求；本发明能实现太阳能燃煤发电耦合，降低煤耗量，大幅提高机组灵活性和经济性。CN109958593ACN109958593A权利要求书1/2页1.一种太阳能燃煤耦合灵活发电系统，其特征在于：包括燃煤发电机组热力系统和耦合太阳能热发电的高温储热系统：其中，所述燃煤发电机组热力系统包括依次连接的锅炉(1)、汽轮机高压缸(2)、汽轮机中低压缸(3)、凝汽器(4)、凝结水泵(5)、低压加热器(6)、除氧器(7)、给水泵(8)、高压加热器与调节阀组(9)；所述锅炉(1)的烟道中还布置有储热介质加热器(10)；锅炉(1)的过热蒸汽出口与汽轮机高压缸(2)的入口相连通；锅炉(1)的给水入口和高压加热器与调节阀组(9)的给水出口相连通；汽轮机高压缸(2)的蒸汽出口通过锅炉(1)与汽轮机中低压缸(3)进汽口相连通；汽轮机中低压缸(3)的第一级抽汽出口与高压加热器与调节阀组(9)的蒸汽入口通过管道相连通，第二级抽汽出口与除氧器(7)的蒸汽入口通过管道相连通，第三级抽汽出口与低压加热器(6)的蒸汽入口通过管道相连通；汽轮机中低压缸(3)的蒸汽出口与凝汽器(4)的进气口相连通；凝汽器(4)的水工质出口通过凝结水泵(5)与低压加热器(6)的水工质入口相连通；低压加热器(6)的水工质出口与除氧器(7)的水工质入口相连通；所述耦合太阳能热发电的高温储热系统包括依次相连的太阳能集热装置(11)、储热介质泵(12)、冷储热介质罐(13)、冷热储热介质罐连接阀(14)、热储热介质罐(15)、热储热介质罐出口调节阀(17)和储热介质与给水换热器(16)，还包括太阳能储热介质调节阀(18)；太阳能集热装置(11)的入口通过太阳能储热介质调节阀(18)和储热介质泵(12)与冷储热介质罐(13)的冷储热介质出口相连通；所述冷储热介质罐(13)的冷储热介质出口还通过储热介质泵(12)储热介质加热器(10)入口相连通；太阳能集热装置(11)的出口与热储热介质罐(15)的热储热介质右入口通过管道相连通；储热介质加热器(10)出口通过管道与热储热介质罐(15)的热储热介质左入口相连通；所述储热介质与给水换热器(16)的储热介质出口与冷储热介质罐(13)的冷储热介质入口通过管道相连通，储热介质与给水换热器(16)的储热介质入口和热储热介质罐(15)的出口通过热储热介质罐出口调节阀(17)相连通；储热介质与给水换热器(16)的给水出口与锅炉(1)给水入口通过管道相连通；储热介质与给水换热器(16)的给水入口与给水泵(8)的水工质出口相连通；所述高温储热系统的冷储热介质罐(13)与热储热介质罐(15)通过冷热储热介质罐连接阀(14)相连通。2.根据权利要求1所述的一种太阳能燃煤耦合灵活发电系统，其特征在于：所述高压加热器与调节阀组(9)布置有一级高压加热器(901)、二级高压加热器(902)和三级高压加热器(903)，还包括一级高压加热器入口调节阀(904)、二级高压加热器入口调节阀(905)、三级高压加热器入口调节阀(906)和三级高压加热器出口调节阀(907)；三级高压加热器(903)的给水出口为高压加热器与调节阀组(9)的给水出口；一级高压加热器(901)的给水入口为高压加热器与调节阀组(9)的给水入口，一级高压加热器(901)的给水出口与二级高压加热器(902)的给水入口