一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统技术方案

一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，包括同时具有上下两个罐体的储热罐，储热罐的上部罐体中存储热水，储热罐的下部罐体中存储冷水；储热罐的上部罐体上开设有热水的进、出口并与输入热水管路和输出热水管路相连；储热罐的下部罐体上开设有冷水的进、出口并与输入冷水管路和输出冷水管路相连；所述的输出热水管路和输出冷水管路上设置有冷热水升压泵组；所述的输入热水管路和输出热水管路以及所述的输入冷水管路和输出冷水管路连接在热网循环管路上。本实用新型专利技术通过将白天机组负荷高时剩余的热量进行存储，当晚上机组负荷低时，将存储的热量释放，以补充对外供热的热量。本实用新型专利技术实现了热电解耦，能够提高能源的利用效率。的利用效率。的利用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统


[0001]本技术属于火力发电领域，具体涉及一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统。

技术介绍

[0002]近年来，一方面我国的新能源发电站(主要包括：光伏、风力发电站及太阳能光热电站)发展迅速，装机规模保持高速增长态势，但光伏发电和风力发电等可再生能源发电站属于典型的间歇性电源，其发电出力具有随机性和波动性的特点，由于其供电的随机性和波动性将对电力系统产生较大的影响，造成电网调峰困难，弃风、弃光严重，电网稳定性问题凸显。另一方面，为了实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标，火力发电厂必须进行灵活性深度调峰、节能减排以及增效改造工作。而热电联产机组由于其“以热定电”运行方式，导致热电耦合，在采暖期热电联产机组无法解决弃风、弃光问题，机组深度调峰运行困难。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于针对上述现有技术中热电联产机组深度调峰困难的问题，提供一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，实现热电联产机组解耦运行。
[0004]为了实现上述目的，本技术有如下的技术方案：
[0005]一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，包括同时具有上下两个罐体的储热罐，储热罐的上部罐体中存储热水，储热罐的下部罐体中存储冷水；储热罐的上部罐体上开设有热水的进、出口并与输入热水管路和输出热水管路相连；储热罐的下部罐体上开设有冷水的进、出口并与输入冷水管路和输出冷水管路相连；所述的输出热水管路和输出冷水管路上设置有冷热水升压泵组；所述的输入热水管路和输出热水管路以及所述的输入冷水管路和输出冷水管路连接在热网循环管路上。
[0006]作为本技术系统的一种优选方案，所述的热网循环管路为热网加热器与供热用户之间的管路；所述的热网循环管路上设置有热网循环水泵组。
[0007]作为本技术系统的一种优选方案，所述的热网加热器与汽轮机中压缸相连。
[0008]作为本技术系统的一种优选方案，所述的输出热水管路在冷热水升压泵组的前后两端分别设置有升压泵入口热水管路关断阀和升压泵出口热水管路关断阀；所述的输出冷水管路在冷热水升压泵组的前后两端分别设置有升压泵入口冷水管路关断阀和升压泵出口冷水管路关断阀。
[0009]作为本技术系统的一种优选方案，所述的储热罐在上部罐体和下部罐体之间设置用于冷热水分界的斜温层。
[0010]作为本技术系统的一种优选方案，所述的储热罐在上部罐体和下部罐体中设置有布水排，储热罐的罐体上设置有液位计。
[0011]作为本技术系统的一种优选方案，所述的储热罐并列设置有若干个，储热罐
的容量及个数根据对外供热负荷大小进行配置；冷热水升压泵组并列设置有若干个，冷热水升压泵组根据冷、热水量进行配置。
[0012]作为本技术系统的一种优选方案，所述的输入热水管路、输入冷水管路上、输出热水管路和输出冷水管路上均设置有流量测量装置；所述的输入热水管路上设置有储热罐入口热水管路调节阀组，输入冷水管路上设置有储热罐入口冷水管路调节阀组；所述的输出热水管路上设置有储热罐出口热水管路调节阀组，所述的输出冷水管路上设置有储热罐出口冷水管路调节阀组。
[0013]相较于现有技术，本技术有如下的有益效果：储热时，当热网循环管路对外供热的热量有多余热量时，则多余的热量以热水的形式进入储热罐上部，储存于储热罐上方；放热时，热水自储热罐上方排出，进行对外供热，冷水通过储热罐下方输出。该系统通过将白天机组负荷高时汽轮机抽汽除满足对外供热负荷后剩余的热量进行存储，当晚上机组负荷低时，汽轮机抽汽不能满足对外供热负荷时，储热系统将存储的热量释放，以补充对外供热热量，本技术的系统实现了热电解耦，能够提高能源的利用效率。通过在储热罐出口的冷、热水升压泵组采用合并方案，在储、放热不同运行工况，冷热水升压泵组分别起到热水升压及冷水升压功能，设备系统优化，降低系统初期投资成本、运行成本及维护费用。
[0014]进一步的，本技术在热水罐输入热水管路以及输入冷水管路上分别设置有管路流量调节阀组及流量测量装置，使本技术的系统能够对进入储热罐的冷、热水流量进行精细化的调节及监控，提高系统运行精细化程度及系统运行效率。
[0015]进一步的，本技术储热罐并列设置有若干个，储热罐的容量及个数根据对外供热负荷大小进行配置；冷热水升压泵组并列设置有若干个，冷热水升压泵组根据冷、热水量进行配置，有效实现机组高峰时段多余热量存储，机组低负荷时段对外供热负荷补充，控制灵活。
附图说明
[0016]图1本技术系统不投运状态的结构示意图；
[0017]图2本技术系统储热阶段的结构示意图；
[0018]图3本技术系统放热阶段的结构示意图；
[0019]附图中：1
‑
汽轮机中压缸；2
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热网加热器；3
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供热用户；4
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热网循环水泵组；5
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储热罐；6
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冷热水升压泵组；7
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升压泵出口热水管路关断阀；8
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升压泵出口冷水管路关断阀；9
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升压泵入口热水管路关断阀；10
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升压泵入口冷水管路关断阀；11
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储热罐入口热水管路调节阀组；12
‑
储热罐入口冷水管路调节阀组。
具体实施方式
[0020]下面结合附图及实施例对本技术做进一步的详细说明。
[0021]本技术的热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，包括同时具有上下两个罐体的储热罐5，储热罐5的上部罐体中存储热水，储热罐5的下部罐体中存储冷水；储热罐5在上部罐体和下部罐体之间设置用于冷热水分界的斜温层。储热罐5的上部罐体上开设有热水的进、出口并与输入热水管路和输出热水管路相连；储热罐5的下部罐体上开设有冷水的进、出口并与输入冷水管路和输出冷水管路相连；储热罐5在上部罐体和下部罐体中设置有
布水排，储热罐5的罐体上设置有液位计。输出热水管路和输出冷水管路上设置有冷热水升压泵组6；输出热水管路在冷热水升压泵组6的前后两端分别设置有升压泵入口热水管路关断阀9以及升压泵出口热水管路关断阀7；输出冷水管路在冷热水升压泵组6的前后两端分别设置有升压泵入口冷水管路关断阀10和升压泵出口冷水管路关断阀8。输入热水管路和输出热水管路以及所述的输入冷水管路和输出冷水管路连接在热网循环管路上。热网循环管路为热网加热器2与供热用户3之间的管路，热网循环管路上设置有热网循环水泵组4。热网加热器2与汽轮机中压缸1相连。本技术的储热罐5并列设置有若干个，储热罐5的容量及个数根据对外供热负荷大小进行配置；冷热水升压泵组6并列设置有若干个，冷热水升压泵组6根据冷、热水量进行配置。输入热水管路、输入冷水管路上、输出热水管路和输出冷水管路上均设置有流量测量装置；输入热水管路上设置有储热罐入口热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，其特征在于：包括同时具有上下两个罐体的储热罐(5)，储热罐(5)的上部罐体中存储热水，储热罐(5)的下部罐体中存储冷水；储热罐(5)的上部罐体上开设有热水的进、出口并与输入热水管路和输出热水管路相连；储热罐(5)的下部罐体上开设有冷水的进、出口并与输入冷水管路和输出冷水管路相连；所述的输出热水管路和输出冷水管路上设置有冷热水升压泵组(6)；所述的输入热水管路和输出热水管路以及所述的输入冷水管路和输出冷水管路连接在热网循环管路上。2.根据权利要求1所述的热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，其特征在于：所述的热网循环管路为热网加热器(2)与供热用户(3)之间的管路；所述的热网循环管路上设置有热网循环水泵组(4)。3.根据权利要求2所述的热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，其特征在于：所述的热网加热器(2)与汽轮机中压缸(1)相连。4.根据权利要求1所述的热电联产机组灵活性调峰储、放热系统，其特征在于：所述的输出热水管路在冷热水升压泵组(6)的前后两端分别设置有升压泵入口热水管路关断阀(9)和升压泵出口热水管路关断阀(7)；所述的输出冷水管路在冷热水升压泵组(6)的前后...

【专利技术属性】
技术研发人员：白小元，豆海强，魏宏博，吴有兵，马剑，李成昌，李甲伟，梁祖雄，王申桂，张红，
申请(专利权)人：华能陇东能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：