CN116085083A - 一种负荷可调的背压机组 - Google Patents
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Abstract
本公开提出一种负荷可调的背压机组,包括:汽轮机;电加热器,电加热器的电能输入端与汽轮机的电能输出端相连;低温罐,低温罐的熔盐输出端与电加热器的熔盐输入端相连;高温罐,高温罐的熔盐输入端与电加热器的熔盐输出端相连;换热器,换热器的热侧通路输入端与高温罐的熔盐输出端相连,换热器的热侧通路输出端与低温罐的熔盐输入端相连,换热器的冷侧通路输入端与汽轮机的给水输入端,换热器的冷侧通路输出端与用汽设备的蒸汽输入端和汽轮机的蒸汽输入端相连。在本公开的一种负荷可调的背压机组中,在保证电负荷调节精度的情况下,最大限度的提升电负荷响应的速率和幅度,满足使用需求。
Description
技术领域
本公开涉及背压机组技术领域,尤其涉及一种负荷可调的背压机组。
背景技术
背压机组是以热负荷来调整发电负荷的发电机组,也就是说发电量跟着外界供蒸汽的多少来变化的,所以背压机组的经济性较好。随着风电、光伏等可再生能源发电的发展,在大量新能源发电接入电网后,由于可再生能源具有波动性和间歇性等特点,因此需要背压机组快速频繁的改变电负荷,以配合新能源发电维持电网的稳定性。
目前,针对机组快速调节电负荷的方法较多,如利用蓄电池、飞轮、超级电容等储电能手段进行负荷调节的方式,其存在改造成本高、寿命短、容量规模小等问题,无法在调频资源稀缺的电网中大规模应用,如利用压缩空气储能、抽水蓄能等储能手段进行负荷调节的方式,虽然其具有容量规模大、持续时间长、使用寿命长等优点,但其响应速率较低,无法实现对电负荷精准快速的调节。
发明内容
本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本公开的目的在于提供一种负荷可调的背压机组。
为达到上述目的,本公开提供一种负荷可调的背压机组,包括:汽轮机,所述汽轮机的电能输出端与电网的电能输入端相连,所述汽轮机的蒸汽输出端与用汽设备的蒸汽输入端相连;电加热器,所述电加热器的电能输入端与所述汽轮机的电能输出端相连;低温罐,所述低温罐的熔盐输出端与所述电加热器的熔盐输入端相连;高温罐,所述高温罐的熔盐输入端与所述电加热器的熔盐输出端相连;换热器,所述换热器的热侧通路输入端与所述高温罐的熔盐输出端相连,所述换热器的热侧通路输出端与所述低温罐的熔盐输入端相连,所述换热器的冷侧通路输入端与所述汽轮机的给水输入端,所述换热器的冷侧通路输出端与所述用汽设备的蒸汽输入端和所述汽轮机的蒸汽输入端相连。
可选的,所述汽轮机包括:锅炉,所述锅炉的给水输入端与所述换热器的冷侧通路输入端相连;高压缸,所述高压缸的蒸汽输入端与所述锅炉的主蒸汽输出端相连,所述高压缸的蒸汽输出端与所述锅炉的再热蒸汽输入端相连;中压缸,所述中压缸的蒸汽输入端与所述锅炉的再热蒸汽输出端和所述换热器的冷侧通路输出端相连,所述中压缸的蒸汽输出端与所述用汽设备的蒸汽输入端相连;低压缸,所述低压缸的蒸汽输入端与所述中压缸的蒸汽输出端相连;发电机,所述发电机的动力输入端与所述高压缸、所述中压缸和所述低压缸的动力输出端相连,所述发电机的电能输出端与所述电网的电能输入端和所述电加热器的电能输入端相连。
可选的,所述背压机组还包括:第一调节阀,所述第一调节阀设置在所述中压缸蒸汽输入端与所述换热器冷侧通路输出端相连之间的管路上;第一单向阀,所述第一单向阀设置在所述中压缸蒸汽输入端与所述换热器冷侧通路输出端相连之间的管路上,所述第一单向阀沿所述换热器冷侧通路输出端到所述中压缸蒸汽输入端的方向导通;第二调节阀,所述第二调节阀设置在所述中压缸蒸汽输出端与所述用汽设备蒸汽输入端相连之间的管路上;第二单向阀,所述第二单向阀设置在所述中压缸蒸汽输出端与所述用汽设备蒸汽输入端相连之间的管路上,所述第二单向阀沿所述中压缸蒸汽输出端到所述用汽设备蒸汽输入端的方向导通;其中,所述第一调节阀与所述第二调节阀的开关状态相反。
可选的,所述汽轮机还包括:除氧器,所述除氧器的给水输入端与所述低压缸的蒸汽输出端相连,所述除氧器的给水输出端与所述锅炉的给水输入端和所述换热器的冷侧通路输入端相连。
可选的,所述背压机组还包括:第一泵体,所述第一泵体设置在所述除氧器给水输出端与所述换热器冷侧通路输入端相连之间的管路上,所述第一泵体的给水输入端与所述除氧器的给水输出端相连,所述第一泵体的给水输出端与所述换热器的冷侧通路输入端相连;第三调节阀,所述第三调节阀设置在所述除氧器给水输出端与所述第一泵体给水输入端相连之间的管路上。
可选的,所述汽轮机还包括:第二泵体,所述第二泵体的给水输入端与所述除氧器的给水输出端相连;高压加热器,所述高压加热器的热侧通路输入端与所述高压缸的蒸汽输出端和所述中压缸的蒸汽输出端相连,所述高压加热器的热侧通路输出端与所述第二泵体的给水输入端相连,所述高压加热器的冷侧通路输入端与所述第二泵体的给水输出端相连,所述高压加热器的冷侧通路输出端与所述锅炉的给水输入端相连。
可选的,所述背压机组还包括:变压器,所述变压器的电能输入端与所述发电机的电能输出端相连;调功器,所述调功器的电能输入端与所述变压器的电能输出端相连,所述调功器的电能输出端与所述电加热器的电能输入端相连。
可选的,所述电加热器包括:加热罐,所述加热罐的熔盐输入端与所述低温罐的熔盐输出端相连,所述加热罐的熔盐输出端与所述高温罐的熔盐输入端相连;加热管,所述加热管设置在所述加热罐内,所述加热管的电能输入端与所述调功器的电能输出端相连。
可选的,所述背压机组还包括:第三泵体,所述第三泵体设置在所述低温罐熔盐输出端与所述电加热器熔盐输入端相连之间的管路上,所述第三泵体的熔盐输入端与所述低温罐的熔盐输出端相连,所述第三泵体的熔盐输出端与所述电加热器的熔盐输入端相连;第四泵体,所述第四泵体设置在所述换热器热侧通路输入端与所述高温罐熔盐输出端相连之间的管路上,所述第四泵体的熔盐输入端与所述高温罐的熔盐输出端相连,所述第四泵体的熔盐输出端与所述换热器的热侧通路输入端相连。
可选的,所述背压机组还包括:第四调节阀,所述第四调节阀设置在所述第三泵体熔盐输出端与所述电加热器熔盐输入端相连之间的管路上;第五调节阀,所述第五调节阀设置在所述第四泵体熔盐输出端与所述换热器热侧通路输入端相连之间的管路上。
本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果:
利用电加热器加热熔盐作为汽轮机的可控负载,不仅能够提高汽轮机的调峰能力,而且可通过减小电加热器的功率,以使汽轮机到电网的电负荷能够快速提升,同时,可利用熔盐储存的热量产生蒸汽,在满足用汽需求的同时增大汽轮机的发电量,以使汽轮机到电网的电负荷能够更快提升,由此,在保证电负荷调节精度的情况下,最大限度的提升电负荷响应的速率和幅度,满足使用需求。
本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。
附图说明
本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本公开一实施例提出的负荷可调的背压机组的结构示意图;
其中,图1中的虚线为电路,图1中的实线为管路;
如图所示:1、汽轮机,2、电加热器,3、低温罐,4、高温罐,5、换热器,6、电网,7、用汽设备,8、锅炉,9、高压缸,10、中压缸,11、低压缸,12、发电机,13、第一调节阀,14、第一单向阀,15、第二调节阀,16、第二单向阀,17、除氧器,18、第一泵体,19、第三调节阀,20、第二泵体,21、高压加热器,22、加热罐,23、加热管,24、第三泵体,25、第四泵体,26、第四调节阀,27、第五调节阀。
具体实施方式
下面详细描述本公开的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本公开,而不能理解为对本公开的限制。相反,本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
如图1所示,本公开实施例提出一种负荷可调的背压机组,包括汽轮机1、电加热器2、低温罐3、高温罐4和换热器5,汽轮机1的电能输出端与电网6的电能输入端相连,汽轮机1的蒸汽输出端与用汽设备7的蒸汽输入端相连,电加热器2的电能输入端与汽轮机1的电能输出端相连,低温罐3的熔盐输出端与电加热器2的熔盐输入端相连,高温罐4的熔盐输入端与电加热器2的熔盐输出端相连,换热器5的热侧通路输入端与高温罐4的熔盐输出端相连,换热器5的热侧通路输出端与低温罐3的熔盐输入端相连,换热器5的冷侧通路输入端与汽轮机1的给水输入端,换热器5的冷侧通路输出端与用汽设备7的蒸汽输入端和汽轮机1的蒸汽输入端相连。
可以理解的是,在电网6的用电需求较小时,汽轮机1在向用汽设备7输送蒸汽的同时向电网6输送电能,以满足用汽设备7用汽需求的同时满足电网6的用电需求,而且,电加热器2的功率快速且逐步增大,以消耗汽轮机1多余的电能,其中,低温罐3中的低温熔盐经过电加热器2时,电加热器2将电能转换为热能并使低温熔盐转换为高温熔盐储存在高温罐4中。
在电网6的用电需求较大时,汽轮机1中较多的蒸汽用于发电以满足电网6的用电需求,较少的蒸汽输送到用汽设备7中,同时,电加热器2的功率快速且逐步减小,以增大汽轮机1向电网6输送的电能,而且,高温罐4中的高温熔盐经过换热器5的热侧通路,且汽轮机1的给水经过换热器5的冷侧通路时,高温熔盐转换为低温熔盐并将给水加热成蒸汽,以配合汽轮机1输出的蒸汽供用汽设备7的使用,从而在满足电网6用汽需求的同时满足用汽设备7的用汽需求。
在电网6的用电需求极大时,汽轮机1中的全部蒸汽用于发电,以供电网6使用,同时,电加热器2的功率逐步降低,以增大汽轮机1向电网6输送的电能,而且,高温罐4中的高温熔盐经过换热器5的热侧通路,且汽轮机1的给水经过换热器5的冷侧通路时,高温熔盐转换为低温熔盐并将给水加热成蒸汽,该蒸汽的较多部分输送到用汽设备7中,以满足用汽设备7的用汽需求,该蒸汽的剩余部分输送到汽轮机1中,以提高汽轮机1的发电量,从而满足电网6的用电需求。
由此,利用电加热器2加热熔盐作为汽轮机1的可控负载,不仅能够提高汽轮机1的调峰能力,而且可通过减小电加热器2的功率,以使汽轮机1到电网6的电负荷能够快速提升,同时,可利用熔盐储存的热量产生蒸汽,在满足用汽需求的同时增大汽轮机1的发电量,以使汽轮机1到电网6的电负荷能够更快提升,由此,在保证电负荷调节精度的情况下,最大限度的提升电负荷响应的速率和幅度,满足使用需求。
需要说明的是,汽轮机1输出功率等于电网6输入功率与电加热器2输入功率之和,因此在增大汽轮机1输出功率以及减小电加热器2输入功率时,能够使电网6输入功率的增加幅度更大,且由于电加热器2的功率便于调节,从而使电网6输入功率的增加速率更大。
在电加热器2的功率快速且逐渐减小时,应减小低温罐3到电加热器2的熔盐流量,以使电加热器2到高温罐4的熔盐温度保持恒定,其中,电加热器2的功率快速且逐渐减小直到为零时,则可以关闭低温罐3到电加热器2和电加热器2到高温罐4的通路。
低温罐3用于储存低温熔盐,高温罐4用于储存高温熔盐,低温罐3和高温罐4的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
换热器5包括热侧通路和冷侧通路,热侧通路与冷侧通路之间换热,其中,换热的方式可根据实际需要进行设置,示例的,热侧通路与冷侧通路可以通过介质间接换热;热侧通路与冷侧通路可以通过接触直接换热。
电网6是指用电网络,其是多种电压变电所、输配电线路等构成的整体,电网6包括变电、输电、配电三个单元。
用汽设备7的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,汽轮机1包括锅炉8、高压缸9、中压缸10、低压缸11和发电机12,锅炉8的给水输入端与换热器5的冷侧通路输入端相连,高压缸9的蒸汽输入端与锅炉8的主蒸汽输出端相连,高压缸9的蒸汽输出端与锅炉8的再热蒸汽输入端相连,中压缸10的蒸汽输入端与锅炉8的再热蒸汽输出端和换热器5的冷侧通路输出端相连,中压缸10的蒸汽输出端与用汽设备7的蒸汽输入端相连,低压缸11的蒸汽输入端与中压缸10的蒸汽输出端相连,发电机12的动力输入端与高压缸9、中压缸10和低压缸11的动力输出端相连,发电机12的电能输出端与电网6的电能输入端和电加热器2的电能输入端相连。
可以理解的是,锅炉8将给水加热成主蒸汽输送到高压缸9中,高压缸9中的蒸汽做功后进入到锅炉8中加热成再热蒸汽,再热蒸汽输送到中压缸10中做功,中压缸10中做功后的蒸汽进入到低压缸11中继续做功,且蒸汽在高压缸9、中压缸10和低压缸11中的做功带动发电机12发电。
其中,发电机12发出的电量为电网6和电加热器2供电,同时,在电网6的用电需求较小时,中压缸10中做功后的部分蒸汽为用汽设备7供汽,在电网6的用电需求较大时,中压缸10中做功后的部分蒸汽与换热器5热侧通路输出的蒸汽共同为用汽设备7供汽,在电网6的用电需求极大时,中压缸10做功后的蒸汽全部进入到低压缸11中做功,且换热器5热侧通路输出的蒸汽不仅为用汽设备7供汽,而且还进入到中压缸10中做功,以提高发电机12的发电量。
需要说明的是,锅炉8包括主蒸汽通路和再热蒸汽通路,锅炉8用于将燃料燃烧以使给水和高压缸9做功后的蒸汽进行加热。
高压缸9、中压缸10和低压缸11用蒸汽的做功,高压缸9、中压缸10和低压缸11的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
发电机12用于将机械能转换为电能,发电机12的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,背压机组还包括第一调节阀13、第一单向阀14、第二调节阀15和第二单向阀16,第一调节阀13设置在中压缸10蒸汽输入端与换热器5冷侧通路输出端相连之间的管路上,第一单向阀14设置在中压缸10蒸汽输入端与换热器5冷侧通路输出端相连之间的管路上,第一单向阀14沿换热器5冷侧通路输出端到中压缸10蒸汽输入端的方向导通,第二调节阀15设置在中压缸10蒸汽输出端与用汽设备7蒸汽输入端相连之间的管路上,第二单向阀16设置在中压缸10蒸汽输出端与用汽设备7蒸汽输入端相连之间的管路上,第二单向阀16沿中压缸10蒸汽输出端到用汽设备7蒸汽输入端的方向导通,其中,第一调节阀13与第二调节阀15的开关状态相反。
可以理解的是,在电网6的用电需求较小时,第二调节阀15开启且第一调节阀13关闭,此时,中压缸10做功后的部分蒸汽输送到用汽设备7中,在电网6的用电需求较大时,第二调节阀15开启且第一调节阀13关闭,此时,中压缸10做功后的部分蒸汽输送到用汽设备7中,在电网6的用电需求极大时,第一调节阀13开启且第二调节阀15关闭,此时,换热器5冷侧通路输出的部分蒸汽输送到中压缸10中。
通过第一调节阀13和第二调节阀15的设置,不仅便于控制中压缸10、换热器5和用汽设备7之间的通断,而且便于调节中压缸10、换热器5和用汽设备7之间的蒸汽流量,由此,使背压机组电负荷的调节更为精准、便捷。
其中,通过第一单向阀14和第二单向阀16的设置,使换热器5冷侧通路输出的部分蒸汽能够稳定的输送到中压缸10中以及中压缸10做功后的部分蒸汽能够稳定输送到用汽设备7中,避免蒸汽出现反向输送的问题,保证背压机组电负荷的精准调节。
需要说明的是,第一调节阀13和第二调节阀15的具体类型可以根据实际需要进行设置,示例的,第一调节阀13和第二调节阀15可以是电动调节阀;第一调节阀13和第二调节阀15可以是手动调节阀。
为使背压机组电负荷的调节更为精准,可以在各通路上增加调节阀,示例的,换热器5的热侧通路输出端设置有调节阀,用汽设备7的蒸汽输入端设置有调节阀,这两个调节阀用于与第一调节阀13或第二调节阀15配合,以精准控制中压缸10、换热器5和用汽设备7之间的通断以及蒸汽流量。
第一单向阀14和第二单向阀16的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,汽轮机1还包括除氧器17,除氧器17的给水输入端与低压缸11的蒸汽输出端相连,除氧器17的给水输出端与锅炉8的给水输入端和换热器5的冷侧通路输入端相连。
可以理解的是,低压缸11中的蒸汽经冷凝后进入到除氧器17中进行除氧,除氧后的冷凝水供锅炉8和换热器5使用,不仅实现背压机组的水循环,降低背压机组的运行成本,而且通过对冷凝水的除氧,能够减少背压机组中各设备和管路受到的腐蚀,有效延长了背压机组的使用寿命。
需要说明的是,除氧器17的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
汽轮机1还包括凝汽器、低压加热器等,其中,凝汽器的热侧通路输入端与低压缸11的蒸汽输出端相连,凝汽器的热侧通路输出端与除氧器17的给水输入端相连,凝汽器的冷侧通路通入冷却水。
如图1所示,在一些实施例中,背压机组还包括第一泵体18和第三调节阀19,第一泵体18设置在除氧器17给水输出端与换热器5冷侧通路输入端相连之间的管路上,第一泵体18的给水输入端与除氧器17的给水输出端相连,第一泵体18的给水输出端与换热器5的冷侧通路输入端相连,第三调节阀19设置在除氧器17给水输出端与第一泵体18给水输入端相连之间的管路上。
可以理解的是,在电网6的用电需求较小时,第一泵体18和第三调节阀19均关闭,在电网6的用电需求较大和极大时,第一泵体18和第三调节阀19均开启,由此,通过第三调节阀19和第一泵体18的设置,不仅便于控制除氧器17与换热器5之间的通断,而且便于调节除氧器17与换热器5之间的给水流量,从而,使背压机组电负荷的调节更为精准、便捷。
需要说明的是,在电网6的用电需求较大时,第三调节阀19的开度和第一泵体18的转速均较小,在电网6的用电需求极大时,第三调节阀19的开度和第一泵体18的转速均较大。
第三调节阀19的具体类型可以根据实际需要进行设置,示例的,第三调节阀19可以是电动调节阀;第三调节阀19可以是手动调节阀。
第一泵体18的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,汽轮机1还包括第二泵体20和高压加热器21,第二泵体20的给水输入端与除氧器17的给水输出端相连,高压加热器21的热侧通路输入端与高压缸9的蒸汽输出端和中压缸10的蒸汽输出端相连,高压加热器21的热侧通路输出端与第二泵体20的给水输入端相连,高压加热器21的冷侧通路输入端与第二泵体20的给水输出端相连,高压加热器21的冷侧通路输出端与锅炉8的给水输入端相连。
可以理解的是,通过第二泵体20的设置,使除氧器17输出的给水能够被增压输送到锅炉8中,以保证背压机组的稳定运行,通过高压加热器21的设置,利用高压缸9和中压缸10中做功后的蒸汽对除氧器17输出的给水进行预热,从而减小锅炉8的燃料损耗,提高锅炉8的加热效率。
需要说明的是,第二泵体20的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
高压加热器21的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
为使背压机组电负荷的调节更为精准,可以在各通路上增加调节阀,示例的,除氧器17的给水输出端设置有调节阀,该调节阀用于与第三调节阀19配合,以精准控制除氧器17、锅炉8、换热器5之间的通断以及给水流量。
在一些实施例中,背压机组还包括变压器和调功器,变压器的电能输入端与发电机12的电能输出端相连,调功器的电能输入端与变压器的电能输出端相连,调功器的电能输出端与电加热器2的电能输入端相连。
可以理解的是,变压器将发电机12输出的电能进行变压转换,调功器将变压器输出的电能进行功率调节,从而通过变压器和调功器的设置,不仅实现对电加热器2的供电,而且便于调节电加热器2的功率,使背压机组的电负荷调节更为精准、便捷。
需要说明的是,变压器的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
调功器是应用晶闸管及其触发控制电路,用于调整负载功率的盘装功率调整单元,调功器的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,电加热器2包括加热罐22和加热管23,加热罐22的熔盐输入端与低温罐3的熔盐输出端相连,加热罐22的熔盐输出端与高温罐4的熔盐输入端相连,加热管23设置在加热罐22内,加热管23的电能输入端与调功器的电能输出端相连。
可以理解的是,发电机12为加热管23供电,以使加热管23将电能转换为热能,低温罐3中的低温熔盐进入到加热罐22中后,加热管23将低温熔盐加热成高温熔盐,高温熔盐从加热罐22中进入到高温罐4中进行储存,由此实现电能的转换和储存。
需要说明的是,加热罐22用于熔盐的中转,加热罐22的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
加热管23用于熔盐的加热,加热管23的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,背压机组还包括第三泵体24和第四泵体25,第三泵体24设置在低温罐3熔盐输出端与电加热器2熔盐输入端相连之间的管路上,第三泵体24的熔盐输入端与低温罐3的熔盐输出端相连,第三泵体24的熔盐输出端与电加热器2的熔盐输入端相连,第四泵体25设置在换热器5热侧通路输入端与高温罐4熔盐输出端相连之间的管路上,第四泵体25的熔盐输入端与高温罐4的熔盐输出端相连,第四泵体25的熔盐输出端与换热器5的热侧通路输入端相连。
可以理解的是,第三泵体24将低温罐3中的熔盐增压输送到电加热器2中,第四泵体25将高温罐4中的熔盐增压输送到换热器5中,由此通过第三泵体24和第四泵体25的设置,保证熔盐在低温罐3、电加热器2、高温罐4和换热器5之间的稳定循环,保证电能的稳定储存以及对锅炉8给水的稳定加热。
需要说明的是,第三泵体24和第四泵体25的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,背压机组还包括第四调节阀26和第五调节阀27,第四调节阀26设置在第三泵体24熔盐输出端与电加热器2熔盐输入端相连之间的管路上,第五调节阀27设置在第四泵体25熔盐输出端与换热器5热侧通路输入端相连之间的管路上。
可以理解的是,根据电网6的用电需求,在电加热器2运行时,第四调节阀26和第三泵体24均开启,在电加热器2的功率快速且逐渐减小为零时,第四调节阀26和第三泵体24均关闭,在电网6的用电需求较小时,第五调节阀27和第四泵体25均关闭,在电网6的用电需求较大和极大时,第五调节阀27和第四泵体25均开启。由此,通过第四调节阀26和第五调节阀27的设置,不仅便于控制低温罐3与电加热器2之间以及高温罐4与换热器5之间的通断,而且便于调节低温罐3与电加热器2之间以及高温罐4与换热器5之间的熔盐流量,从而,使背压机组电负荷的调节更为精准、便捷。
需要说明的是,第四调节阀26和第五调节阀27的具体类型可以根据实际需要进行设置,示例的,第四调节阀26和第五调节阀27可以是电动调节阀;第四调节阀26和第五调节阀27可以是手动调节阀。
在本公开的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本公开的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本公开的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本公开的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本公开的限制,本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种负荷可调的背压机组,其特征在于,包括:
汽轮机,所述汽轮机的电能输出端与电网的电能输入端相连,所述汽轮机的蒸汽输出端与用汽设备的蒸汽输入端相连;
电加热器,所述电加热器的电能输入端与所述汽轮机的电能输出端相连;
低温罐,所述低温罐的熔盐输出端与所述电加热器的熔盐输入端相连;
高温罐,所述高温罐的熔盐输入端与所述电加热器的熔盐输出端相连;
换热器,所述换热器的热侧通路输入端与所述高温罐的熔盐输出端相连,所述换热器的热侧通路输出端与所述低温罐的熔盐输入端相连,所述换热器的冷侧通路输入端与所述汽轮机的给水输入端,所述换热器的冷侧通路输出端与所述用汽设备的蒸汽输入端和所述汽轮机的蒸汽输入端相连。
2.根据权利要求1所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述汽轮机包括:
锅炉,所述锅炉的给水输入端与所述换热器的冷侧通路输入端相连;
高压缸,所述高压缸的蒸汽输入端与所述锅炉的主蒸汽输出端相连,所述高压缸的蒸汽输出端与所述锅炉的再热蒸汽输入端相连;
中压缸,所述中压缸的蒸汽输入端与所述锅炉的再热蒸汽输出端和所述换热器的冷侧通路输出端相连,所述中压缸的蒸汽输出端与所述用汽设备的蒸汽输入端相连;
低压缸,所述低压缸的蒸汽输入端与所述中压缸的蒸汽输出端相连;
发电机,所述发电机的动力输入端与所述高压缸、所述中压缸和所述低压缸的动力输出端相连,所述发电机的电能输出端与所述电网的电能输入端和所述电加热器的电能输入端相连。
3.根据权利要求2所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述背压机组还包括:
第一调节阀,所述第一调节阀设置在所述中压缸蒸汽输入端与所述换热器冷侧通路输出端相连之间的管路上;
第一单向阀,所述第一单向阀设置在所述中压缸蒸汽输入端与所述换热器冷侧通路输出端相连之间的管路上,所述第一单向阀沿所述换热器冷侧通路输出端到所述中压缸蒸汽输入端的方向导通;
第二调节阀,所述第二调节阀设置在所述中压缸蒸汽输出端与所述用汽设备蒸汽输入端相连之间的管路上;
第二单向阀,所述第二单向阀设置在所述中压缸蒸汽输出端与所述用汽设备蒸汽输入端相连之间的管路上,所述第二单向阀沿所述中压缸蒸汽输出端到所述用汽设备蒸汽输入端的方向导通;
其中,所述第一调节阀与所述第二调节阀的开关状态相反。
4.根据权利要求2所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述汽轮机还包括:
除氧器,所述除氧器的给水输入端与所述低压缸的蒸汽输出端相连,所述除氧器的给水输出端与所述锅炉的给水输入端和所述换热器的冷侧通路输入端相连。
5.根据权利要求4所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述背压机组还包括:
第一泵体,所述第一泵体设置在所述除氧器给水输出端与所述换热器冷侧通路输入端相连之间的管路上,所述第一泵体的给水输入端与所述除氧器的给水输出端相连,所述第一泵体的给水输出端与所述换热器的冷侧通路输入端相连;
第三调节阀,所述第三调节阀设置在所述除氧器给水输出端与所述第一泵体给水输入端相连之间的管路上。
6.根据权利要求4所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述汽轮机还包括:
第二泵体,所述第二泵体的给水输入端与所述除氧器的给水输出端相连;
高压加热器,所述高压加热器的热侧通路输入端与所述高压缸的蒸汽输出端和所述中压缸的蒸汽输出端相连,所述高压加热器的热侧通路输出端与所述第二泵体的给水输入端相连,所述高压加热器的冷侧通路输入端与所述第二泵体的给水输出端相连,所述高压加热器的冷侧通路输出端与所述锅炉的给水输入端相连。
7.根据权利要求2所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述背压机组还包括:
变压器,所述变压器的电能输入端与所述发电机的电能输出端相连;
调功器,所述调功器的电能输入端与所述变压器的电能输出端相连,所述调功器的电能输出端与所述电加热器的电能输入端相连。
8.根据权利要求7所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述电加热器包括:
加热罐,所述加热罐的熔盐输入端与所述低温罐的熔盐输出端相连,所述加热罐的熔盐输出端与所述高温罐的熔盐输入端相连;
加热管,所述加热管设置在所述加热罐内,所述加热管的电能输入端与所述调功器的电能输出端相连。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述背压机组还包括:
第三泵体,所述第三泵体设置在所述低温罐熔盐输出端与所述电加热器熔盐输入端相连之间的管路上,所述第三泵体的熔盐输入端与所述低温罐的熔盐输出端相连,所述第三泵体的熔盐输出端与所述电加热器的熔盐输入端相连;
第四泵体,所述第四泵体设置在所述换热器热侧通路输入端与所述高温罐熔盐输出端相连之间的管路上,所述第四泵体的熔盐输入端与所述高温罐的熔盐输出端相连,所述第四泵体的熔盐输出端与所述换热器的热侧通路输入端相连。
10.根据权利要求9所述负荷可调的背压机组,其特征在于,所述背压机组还包括:
第四调节阀,所述第四调节阀设置在所述第三泵体熔盐输出端与所述电加热器熔盐输入端相连之间的管路上;
第五调节阀,所述第五调节阀设置在所述第四泵体熔盐输出端与所述换热器热侧通路输入端相连之间的管路上。
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