CN203685325U - 一种新能源集成于火电机组的联合发电系统 - Google Patents

一种新能源集成于火电机组的联合发电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN203685325U
CN203685325U CN201420107563.6U CN201420107563U CN203685325U CN 203685325 U CN203685325 U CN 203685325U CN 201420107563 U CN201420107563 U CN 201420107563U CN 203685325 U CN203685325 U CN 203685325U
Authority
CN
China
Prior art keywords
power generating
new energy
pressure heater
generating unit
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201420107563.6U
Other languages
English (en)
Inventor
姜英涵
姜润峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201420107563.6U priority Critical patent/CN203685325U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203685325U publication Critical patent/CN203685325U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

本实用新型公开了属于发电技术领域的一种新能源集成于火电机组的联合发电系统。所述新能源集成于火电机组的联合发电系统由传统火电机组和由生物质气化装置和太阳能集热器场所并联组成的辅助系统并联构成。本实用新型利用由生物质气化装置及太阳能集热器场加热部分给水,与高压缸的排汽或者某级加热器的抽汽进行混合,可解决单纯新能源利用投资成本高、利用率低等问题,维持发电系统稳定性及连续性,实现深层次的节能减排。可减少汽轮机抽汽及降低锅炉燃料消耗量,增大汽轮机出力,使燃煤机组在相同发电量的情况下煤耗降低,减少了污染物的排放,节约了煤炭以及单纯利用新能源发电的投资成本。

Description

一种新能源集成于火电机组的联合发电系统
技术领域
本实用新型属于发电技术领域。特别涉及一种新能源集成于火电机组的联合发电系统。
背景技术
我国能源消费以煤炭为主,是世界上唯一以煤为主的能源消费大国,在现有能源消费结构中,煤占68%,据国际能源机构预测,2030年煤炭仍占我国能源消费总量的60%。煤炭的大量消耗对我国的生态环境、能源安全及能源发展战略构成威胁,不仅制约了国民经济的可持续发展,而且严重影响了人们的身心健康和生活质量,并且不利于环境保护。因此,寻求新的可替代、无污染、可再生能源,是现阶段我国需要亟待解决的战略性问题。
近年来,多能源综合互补的混合发电系统引起了国内外非常广泛的关注。太阳能、生物质能与燃煤机组互补混合发电系统就属于多能源综合互补混合发电系统。经过国内外大量的研究表明,这种系统能促进可再生能源大规模开发利用、可维持发电系统的连续性及稳定性。能克服单纯新能源发电投资成本高、利用率低等不足,是缓解一次能源紧张局面以及减少环境污染的有效途径,可作为调整能源结构的一个发展方向,以实现更深层次的节能减排。
我国具有十分丰富的太阳能资源,据统计,陆地表面每年可接受的太阳能约为50×1018kJ,西藏是太阳能最丰富的地区,年辐射量达9210MJ/m2,仅次于撒哈拉沙漠,居世界第二位。另外,我国亦拥有丰富的生物质能资源,理论生物质能资源为50亿吨标准煤,是目前总能耗的4倍,可开发潜力巨大。但在单纯的可再生能源利用中普遍存在成本高、效率低等问题,将新能源应用到火电机组可作为促进新能源利用及实现火电机组技术节能减排的一个发展方向。集成新能源的混合发电系统,是在传统火电机组的基础上,合理将新能源与燃煤机组进行耦合的一种发电模式。可降低单纯新能源发电的投资成本、提高新能源的利用率,因此可作为促进新能源大规模利用和火电机组技术节能发展的一个方向。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对单纯的可再生能源利用中普遍存在成本高、效率低等问题,提出一种新能源集成于火电机组的联合发电系统,其特征在于,所述新能源集成于火电机组的联合发电系统由传统火电机组和由新能源组成的辅助热源系统并联构成,所述传统火电机组包括依次连接的凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、锅炉、汽轮机和发电机;所述新能源辅助热源系统由太阳能集热系统和生物质气化装置并联构成,辅助系统连接在凝结水泵出口和汽轮机高压缸排汽管路之间,或集成于火电机组回热系统各加热器的汽侧,并与所述加热器并联。
本实用新型的有益效果是利用由生物质气化装置及太阳能集热器场加热部分给水,与高压缸的排汽或者某级加热器的抽汽进行混合,可解决单纯新能源利用投资成本高、利用率低等问题,维持发电系统稳定性及连续性,实现深层次的节能减排。通过将生物质气化装置与太阳能集热器引入燃煤机组,可减少汽轮机抽汽及降低锅炉燃料消耗量,增大汽轮机出力,使燃煤机组在相同发电量的情况下煤耗降低,减少了污染物的排放,节约了煤炭以及单纯利用新能源发电的投资成本。
附图说明
图1为一种联合发电系统的连接结构示意图。
图2为联合发电系统另一种连接结构示意图。
图中标号:1-锅炉;2-汽轮机高压缸;3-汽轮机中压缸;4-汽轮机低压缸;5-发电机;6-凝汽器;7-凝结水泵;8-第八级低压加热器;9-第七级低压加热器;10-第六级低压加热器;11-循环水泵;12-第五级低压加热器;13-生物质气化装置;14-太阳能集热器场;15-除氧器;16-给水泵;17-第三级高压加热器;18-第二级高压加热器;19-第一级高压加热器。
具体实施方式
本实用新型提出一种新能源集成于火电机组的联合发电系统。下面结合附图,对本实用新型进一步详细说明。
图1为一种新能源集成于火电机组的联合发电系统连接结构示意图。所述发电系统由锅炉1、汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4和发电机5按照常规串联组成发电机组,然后凝汽器6、凝结水泵7、第八级低压加热器8、第七级低压加热器9、第六级低压加热器10、循环水泵11、第五级低压加热器12、除氧器15、给水泵16、第三级高压加热器17、第二级高压加热器18和第一级高压加热器19均按照传统结构与发电机组连接;其特征在于生物质气化装置13和太阳能集热器场14并联组成的辅助系统,辅助系统的一端与循环水泵11连接,另一端与锅炉1和汽轮机高压缸2连接在一起;该系统流程为:从凝汽器6流出的凝结水经凝结水泵7后,抽出一部分给水,经循环水泵送入由生物质气化装置13和太阳能集热器场14所并联组成的辅助系统进行吸热,当被加热的工质参数达到高压缸2的排汽参数时,与高压缸的排汽进行混合,一起进入再热器吸热。其余主给水依次进入串联的第八级低压加热器8、第七级低压加热器9、第六级低压加热器10、第五级低压加热器12进行初步升温、升压,然后进入除氧器15除氧,给水泵16升压后依次送入串联的第三级高压加热器17、第二级高压加热器18、第一级高压加热器19进行加热,从第一级高压加热器出来的工质送入锅炉1继续吸热,达到额定蒸汽参数后送入汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4做功,驱动发电机5发电,做功完成后的蒸汽排往凝汽器,完成整个热力循环。其中,汽轮机的高压缸、中压缸和低压缸均有抽汽分别被引入高压加热器、除氧器、低压加热器,对加热器进行放热之后通过疏水管路返回到热力循环;第一级高压加热器19和第二级高压加热器18之间、第二级高压加热器18和第三级高压加热器17之间、第三级高压加热器17和除氧器15之间、第五级低压加热器12和第六级低压加热器10之间、第六级低压加热器10和第七级低压加热器9之间、第七级低压加热器9和第八级低压加热器8之间、第八级低压加热器8和凝汽器6之间分别设有疏水管路,以回收疏水及其热量。
本系统的另一种连接方式参见图2,图2为辅助系统作用于第一级高压加热器19的示意图;与图1连接不同是辅助系统的另一端与第一级高压加热器19的进气端连接。从凝结水泵7抽出的给水,经循环水泵11到辅助系统进行吸热后,当其出口蒸汽参数达到某级加热器的抽汽参数时,与该级加热器的抽汽进行混合,从而可取代部分汽轮机抽汽,使其返回汽轮机中继续做功,其余流程与第一种实施方式相同。当抽汽减少为0时,此时辅助系统完全取代该级加热器抽汽,这种工况下汽轮机出力最大,系统经济性最好。当作用于其他加热器时与此类似。
在本实用新型中,为了保证辅助系统所加热工质的流量一定,采用了生物质气化装置,其作用相当于备用锅炉,在白天太阳能辐射强度较高时,通过调整阀门使进入太阳能集热器14的流量增加,减少进入生物质气化装置13的流量;而在夜晚或太阳能辐射强度不够时,则关闭太阳能集热器14的阀门,进入辅助系统的给水全部经过生物质气化装置进行加热,并通过调整生物质气化装置的负荷,使其出口蒸汽参数满足要求。当生物质气化装置以及太阳能集热器场均不能满足所要求的蒸汽参数时,辅助系统退出运行,此时为单纯燃煤的常规发电机组。

Claims (3)

1.一种新能源集成于火电机组的联合发电系统,其特征在于,所述新能源集成于火电机组的联合发电系统由传统火电机组和由新能源组成的辅助热源系统并联构成,所述传统火电机组包括依次连接的凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、锅炉、汽轮机和发电机;所述新能源辅助热源系统由太阳能集热系统和生物质气化装置并联构成,辅助系统连接在凝结水泵出口和汽轮机高压缸排汽管路之间,或集成于火电机组回热系统各加热器的汽侧,并与所述加热器并联。
2.根据权利要求1所述一种新能源集成于火电机组的联合发电系统,其特征在于,所述太阳能集热系统和生物质气化装置均为常规产品。
3.根据权利要求1所述一种新能源集成于火电机组的联合发电系统,其特征在于,联合发电系统的具体连接结构为所述发电系统由锅炉(1)、汽轮机高压缸(2)、汽轮机中压缸(3)、汽轮机低压缸(4)和发电机(5)按照常规串联组成发电机组,然后凝汽器(6)、凝结水泵(7)、第八级低压加热器(8)、第七级低压加热器(9)、第六级低压加热器(10)、循环水泵(11)、第五级低压加热器(12)、除氧器(15)、给水泵(16)、第三级高压加热器(17)、第二级高压加热器(18)和第一级高压加热器(19)均按照传统结构与发电机组连接;然后生物质气化装置(13)和太阳能集热器场(14)并联组成的辅助系统,辅助系统的一端与循环水泵(11)连接,另一端与锅炉(1)和汽轮机高压缸(2)连接在一起;或者辅助系统的另一端与第一级高压加热器(19)的进气端连接。
CN201420107563.6U 2014-03-10 2014-03-10 一种新能源集成于火电机组的联合发电系统 Expired - Fee Related CN203685325U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420107563.6U CN203685325U (zh) 2014-03-10 2014-03-10 一种新能源集成于火电机组的联合发电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420107563.6U CN203685325U (zh) 2014-03-10 2014-03-10 一种新能源集成于火电机组的联合发电系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203685325U true CN203685325U (zh) 2014-07-02

Family

ID=51007240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201420107563.6U Expired - Fee Related CN203685325U (zh) 2014-03-10 2014-03-10 一种新能源集成于火电机组的联合发电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203685325U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104612912A (zh) * 2015-01-21 2015-05-13 中国石油大学(北京) 基于热管的利用地热能预热燃煤机组凝结水的互补发电系统
CN106677844A (zh) * 2015-11-09 2017-05-17 国核(北京)科学技术研究院有限公司 核能与常规能源的串并联耦合发电系统
CN108412562A (zh) * 2018-02-05 2018-08-17 安徽国祯生态科技有限公司 一种燃煤耦合生物质发电工艺及装置
CN110159369A (zh) * 2019-05-21 2019-08-23 东北电力大学 一种燃煤发电机组能量高效利用系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104612912A (zh) * 2015-01-21 2015-05-13 中国石油大学(北京) 基于热管的利用地热能预热燃煤机组凝结水的互补发电系统
CN106677844A (zh) * 2015-11-09 2017-05-17 国核(北京)科学技术研究院有限公司 核能与常规能源的串并联耦合发电系统
CN106677844B (zh) * 2015-11-09 2019-02-22 国家电投集团科学技术研究院有限公司 核能与常规能源的串并联耦合发电系统
CN108412562A (zh) * 2018-02-05 2018-08-17 安徽国祯生态科技有限公司 一种燃煤耦合生物质发电工艺及装置
CN110159369A (zh) * 2019-05-21 2019-08-23 东北电力大学 一种燃煤发电机组能量高效利用系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103752142B (zh) 一种太阳能辅助二氧化碳捕集集成系统
CN205825455U (zh) 一种多模式下运行的太阳能辅助燃煤机组混合发电系统
CN101270675A (zh) 太阳能和燃煤机组混合的热发电系统
CN103272467B (zh) 一种改进的热集成的燃煤电站脱碳系统及脱碳方法
CN104307308B (zh) 一种利用光伏辅助燃煤机组脱碳的工艺系统
CN101906996A (zh) 一种生物质与太阳能辅助燃煤的联合发电系统
CN102032612A (zh) 利用直接空冷机组余热供热的热电联产节能装置及方法
CN203685325U (zh) 一种新能源集成于火电机组的联合发电系统
CN103604107B (zh) 一种热泵式太阳能生物质锅炉系统及其方法
CN203298285U (zh) 基于抽汽预热空气的电站机炉一体化余热利用系统
CN109057892B (zh) 一种塔槽结合太阳能光热与富氧燃煤机组耦合发电系统
CN102022770A (zh) 利用直接空冷机组余热供热的热电联产节能装置及方法
CN204574529U (zh) 一种组合式太阳能系统辅助电厂给水与co2捕集的集成系统
CN101846044A (zh) 应用于火力发电机组的太阳能集热储能回热加热系统
CN111365086B (zh) 一种基于熔盐储热的停机不停炉系统及方法
CN107355266B (zh) 一种利用二氧化碳逆循环实现完全热电解耦的热电系统
CN207348906U (zh) 一种耦合太阳能的氢气-氧气燃烧联合循环发电系统
CN104912757A (zh) 槽式太阳能光热与天然气联合发电系统
CN203114358U (zh) 一种生物质能辅助燃煤的混合发电系统
CN202813417U (zh) 利用发电厂小汽轮机排汽预热空气的节能系统
CN201836967U (zh) 利用直接空冷机组余热供热的热电联产节能装置
CN201246193Y (zh) 利用太阳能及空气热能提取技术蓄热发电的装置
CN204312262U (zh) 一种太阳能辅助再热过热热力发电系统
CN201836968U (zh) 利用间接空冷机组余热供热的热电联产节能装置
CN201420574Y (zh) 应用螺杆膨胀机进行低温余热发电的装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140702

Termination date: 20150310

EXPY Termination of patent right or utility model