一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统及运行方法技术方案

本发明专利技术提供一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统及运行方法，属于电厂调频技术领域，包括：燃煤发电机组，具有锅炉、汽轮机和发电机；储能单元，具有电加热器和储热罐，所述电加热器通过消耗所述发电机的发电量对储热罐内的储热介质进行加热；热循环单元，具有热交换器，所述热交换器的第一通道的进口与所述除氧器的出口连通，第一通道的出口与所述除氧器的进口连通；所述热交换器的第二通道与所述储热罐连通；本发明专利技术的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，在降负荷时，通过电加热器消耗发电机的发电量转换为热能存储在储能罐，在升负荷时，通过热交换器利用储能罐中的热量对给水进行加热，从而减小对汽轮机高压缸的抽汽，提高汽轮机的做功。机的做功。机的做功。

【技术实现步骤摘要】
一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统及运行方法


[0001]本专利技术涉及电厂调频
，具体涉及一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统及运行方法。

技术介绍

[0002]随着风能、太阳能等时变特性强烈的可再生能源大规模并网，为消纳这些可再生能源，燃煤发电机组需要长期频繁处于变负荷过程，机组的快速启停、深度调峰以及变负荷运行将成为燃煤机组运行的常规模式。
[0003]在现有技术中，燃煤发电需要进一步提升自身运行灵活性，以应对深度调峰的需求。尤其在机组低负荷运行下，其稳定性和经济型是制约深度调峰的一个难点。
[0004]另外，能量储存一直是燃煤电厂深度调峰的关键技术，现有储能技术多种多样，如抽水储能、压缩空气储能、氢储能等。然而，其中抽水蓄能和压缩空气储能，过多的前期投入制约这两种技术的大规模利用，而氢储能的密封性和安全性在无法得到充分的保证下，不适合在火电厂使用。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术提供一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统及运行方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统，包括：
[0007]燃煤发电机组，具有锅炉、汽轮机和发电机，所述汽轮机的蒸汽出口设置有冷凝器，所述冷凝器的出口连接至除氧器，通过所述除氧器为锅炉提供给水；
[0008]储能单元，具有电加热器和储热罐，所述电加热器通过消耗所述发电机的发电量对储热罐内的储热介质进行加热；
[0009]热循环单元，具有热交换器，所述热交换器的第一通道的进口与所述除氧器的出口连通，第一通道的出口与所述除氧器的进口连通；所述热交换器的第二通道与所述储热罐连通。
[0010]可选地，所述储能单元包括：热端储热罐和冷端储热罐，所述冷端储热罐的出口通过第一管道连通所述热端储热罐的进口，所述电加热器连接在所述第一管道上。
[0011]可选地，所述热端储热罐的出口通过第二管道连通所述冷端储热罐的进口，所述热交换器的第二通道与所述第二管道连通。
[0012]可选地，所述第一管道和所述第二管道上分别设有泵送装置。
[0013]可选地，所述热交换器的第一通道通过第三管道与所述除氧器的进口连通。
[0014]可选地，所述第三管道上设置有引射器，所述引射器的高压端连接所述汽轮机的抽汽。
[0015]可选地，所述引射器的高压端连接所述汽轮机的中压缸抽汽。
[0016]可选地，所述冷凝器通过第四管道连接至除氧器，所述第四管道上设有低压加热器，所述低压加热器的第二介质进口与所述汽轮机的低压缸抽汽连通，所述低压加热器的
第二介质出口与所述冷凝器出口连通。
[0017]可选地，所述除氧器的出口通过第五管道与所述锅炉的进水口连通，所述第五管道上设置有高压加热器，所述高压加热器的第二介质进口与所述汽轮机的高压缸抽汽连通，所述高压加热器的第二介质出口与所述除氧器连通管。
[0018]本专利技术提供一种采用上述方案中任一项所述的耦合储热罐和除氧器的调峰系统的运行方法，包括以下步骤：
[0019]当需要降负荷时，通过电加热器消耗发电机的发电量，电加热器产生的热能通过储热介质存储至储热罐内；
[0020]当需要升负荷时，通过热交换器利用储热罐内的热量对除氧器内的给水进行循环加热，从而减小对高压缸的抽汽。
[0021]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0022]1.本专利技术提供的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，在降负荷时，通过电加热器消耗发电机的发电量转换为热能存储在储能罐，在升负荷时，通过热交换器利用储能罐中的热量对给水进行加热，从而减小对汽轮机高压缸的抽汽，提高汽轮机的做功。
[0023]2.本专利技术提供的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，设置有引射器，可利用汽轮机抽汽提高锅炉给水进入热交换器的流通速度，从而提高对储热罐内热量的利用效率。
[0024]3.本专利技术提供的耦合储热罐和除氧器的调峰系统的运行方法，由于采用了上述耦合储热罐和除氧器的调峰系统，因此具有其所述的所有优点。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术的实施例中提供的耦合储热罐和除氧器的调峰系统的一种实施方式的主视图。
[0027]附图标记说明：
[0028]1、锅炉；2、高压缸；3、中压缸；4、低压缸；5、厂用电源；6、冷凝器；7、低压加热器；8、除氧器；9、高压加热器；10、电加热器；11、热端储热罐；12、冷端储热罐；13、热交换器；14、引射器；15、第一管道；16、第二管道；17、第三管道；18、第四管道；19、第五管道。
具体实施方式
[0029]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、
“
第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0031]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0032]此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0033]本实施例提供的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，可用于火电厂调峰。
[0034]如图1所示，为本实施例提供的耦合储热罐和除氧器的调峰系统的一种具体实施方式，包括：燃煤发电机组、储能单元、热循环单元。所述燃煤发电机组具有锅炉1、汽轮机和发电机，所述汽轮机的蒸汽出口设置有冷凝器6，所述冷凝器6的出口连接至除氧器8，通过所述除氧器8为锅炉1提供给水；所述汽轮机与所述发电机连接，通过所述汽轮机的运转带动所述发电机进行发电。所述储能单元具有电加热器10和储热罐，所述电加热器10通过消耗所述发电机的发电量对储热罐内的储热介质进行加热，具体的，所述电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耦合储热罐和除氧器的调峰系统，其特征在于，包括：燃煤发电机组，具有锅炉(1)、汽轮机和发电机，所述汽轮机的蒸汽出口设置有冷凝器(6)，所述冷凝器(6)的出口连接至除氧器(8)，通过所述除氧器(8)为锅炉(1)提供给水；储能单元，具有电加热器(10)和储热罐，所述电加热器(10)通过消耗所述发电机的发电量对储热罐内的储热介质进行加热；热循环单元，具有热交换器(13)，所述热交换器(13)的第一通道的进口与所述除氧器(8)的出口连通，第一通道的出口与所述除氧器(8)的进口连通；所述热交换器(13)的第二通道与所述储热罐连通。2.根据权利要求1所述的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，其特征在于，所述储能单元包括：热端储热罐(11)和冷端储热罐(12)，所述冷端储热罐(12)的出口通过第一管道(15)连通所述热端储热罐(11)的进口，所述电加热器(10)连接在所述第一管道(15)上。3.根据权利要求2所述的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，其特征在于，所述热端储热罐(11)的出口通过第二管道(16)连通所述冷端储热罐(12)的进口，所述热交换器(13)的第二通道与所述第二管道(16)连通。4.根据权利要求3所述的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，其特征在于，所述第一管道(15)和所述第二管道(16)上分别设有泵送装置。5.根据权利要求1所述的耦合储热罐和除氧器的调峰系统，其特征在于，所述热交换器(13)的第一通道通过第三管道(17)与所述除氧器(8)的进口连通。6.根据权利要求5所述的耦合储热罐和除氧器...

【专利技术属性】
技术研发人员：许朋江，石慧，江浩，樊梦阳，王朝阳，刘明，严俊杰，赵永亮，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司西安交通大学，
类型：发明
国别省市：