CN212319667U - 火力发电厂熔盐储能放热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种火力发电厂熔盐储能放热系统，该熔盐储能放热系统包括蒸汽发生系统、给水系统、蒸汽送回系统和熔盐系统，其给水系统与蒸汽发生系统连接，给水系统内的水送入蒸汽发生系统；熔盐系统与蒸汽发生系统连接，熔盐系统内的高温熔盐送入蒸汽发生系统；蒸汽发生系统与蒸汽送回系统连接，蒸汽发生系统产生的蒸汽进入蒸汽送回系统，之后送入火力发电厂相应的抽汽系统。通过熔盐蒸汽发生系统，将原电厂除氧器水或者高加出口水变成高参数蒸汽，并送回原电厂机组抽汽系统，用于做功发电。放热系统充分利用原电厂系统设备，产生低㶲损的蒸汽，送入抽汽系统尤其是一段抽汽系统，循环效率更高。
Description
技术领域
本发明涉及储能技术领域，具体涉及一种火力发电厂熔盐储能放热系统。
背景技术
为提高国内新能源特别是风能、太阳能等新能源在电网的消纳比例，国家发改委、国家能源局规划在“十三五”期间将加强电力系统的调峰能力建设。在火电机组的调峰技术领域，国内已有学者提出火力发电厂熔盐储热技术。中国专利CN 107401430 A公开了《用于火力发电厂电力热力双调峰的蓄热系统》，白天利用汽轮机抽汽加热熔盐，将热能储存起来，夜间机组供热能力不足时，采用熔盐放热供热。中国专利CN 108316980 A公开了《一种火电机组熔盐蓄热放热调峰系统》，从锅炉再热器出口抽取部分高温再热蒸汽，在熔盐蓄热系统与熔盐进行热交换，完成熔盐储热，放热时取原电厂高压缸排汽与熔盐换热，产生高温蒸汽送入中压缸做功。中国专利《CN 106885232 A》公开了《一种适用于火电机组深度调峰的液态储能系统》，采用高压主蒸汽或高温再热蒸汽其中的一种加热熔盐系统实现储热，放热后的蒸汽继续回汽轮机做功或回锅炉再热系统。中国专利《CN 108534576 A》公开了《一种火电机组电力调峰用的熔盐储能系统》，采用原电厂抽汽系统蒸汽加热熔盐储能，放热时，配置熔盐蒸汽发生系统和小汽轮机，利用熔盐储热驱动小汽轮机做功发电。中国专利《CN 110006026 A》公开了《一种火电厂深度调峰系统》，采用原电厂过热蒸汽加热熔盐储能，放热时，单独配置熔盐高压加热器，采用熔盐直接加热给水。
目前的熔盐储能放热系统用于供热时，会受限于热负荷需求稳定性；用于中压缸供汽时，蒸汽参数相对不高，做功效率同样不高；用于加热原电厂给水时，需要新配置熔盐高压加热器，换热温差大导致㶲损较大。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提供一种火力发电厂熔盐储能放热系统，放热系统充分利用原电厂系统设备，系统简单，投资成本低，循环效率更高。
本发明采用的技术方案是：一种火力发电厂熔盐储能放热系统，包括蒸汽发生系统、给水系统、蒸汽送回系统和熔盐系统，其特征在于：所述给水系统与蒸汽发生系统连接，所述给水系统内的水送入蒸汽发生系统；所述熔盐系统与蒸汽发生系统连接，所述熔盐系统内的高温熔盐送入蒸汽发生系统；所述蒸汽发生系统与蒸汽送回系统连接，所述蒸汽发生系统产生的蒸汽进入蒸汽送回系统，之后送入火力发电厂相应的抽汽系统。
作为优选，所述蒸汽发生系统包括过热器、蒸发器、预热器和低负荷预热器；所述给水系统取火力发电厂的除氧器水或高加出口水，经给水管道送至给水箱，再通过给水泵升压后进入蒸汽发生系统，依次进入低负荷预热器、预热器、蒸发器和过热器。
进一步的，所述蒸汽发生系统产生的蒸汽进入蒸汽送回系统，经过蒸汽管道和减温减压器之后，送入火力发电厂相应的抽汽系统。
作为优选，所述熔盐系统包括高温熔盐罐、低温熔盐罐、高温熔盐泵和调温熔盐泵，所述高温熔盐泵将高温熔盐送入过热器熔盐入口管道，在蒸汽发生系统内依次进入过热器、蒸发器和预热器，高温熔盐换热冷却后变成低温熔盐，并返回低温熔盐罐。
进一步的，所述熔盐系统还包括调温熔盐泵，所述调温熔盐泵在储能放热系统启动时或者高温熔盐超温时运行，将低温熔盐罐的低温熔盐送入过热器熔盐入口管道，达到熔盐调温目的。
本发明取得的有益效果是：通过熔盐蒸汽发生系统，将原电厂除氧器水或者高加出口水变成高参数蒸汽，并送回原电厂机组抽汽系统，用于做功发电。放热系统充分利用原电厂系统设备，产生低㶲损的蒸汽，送入抽汽系统尤其是一段抽汽系统，循环效率更高。
本发明具有以下优点：
(1)充分利用原电厂系统设备，系统简单、投资成本低。
(2)产生高品位蒸汽，送回抽汽系统，尤其是一段抽汽系统，可以提高放热发电效率。
附图说明
图1为本发明的火力发电厂熔盐储能放热系统的流程示意图；
附图标记：1、蒸汽发生系统；1.1、过热器；1.2、蒸发器；1.3、预热器；1.4、低负荷预热器；2、给水系统；2.1、给水管道；2.2、给水箱；2.3、给水泵；3、蒸汽送回系统；3.1、送回蒸汽管道；3.2、减温减压器；4、熔盐系统；4.1、高温熔盐罐；4.2、低温熔盐罐； 4.3、高温熔盐泵；4.4、调温熔盐泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1所示的火力发电厂熔盐储能放热系统，它包括蒸汽发生系统1、给水系统2、蒸汽送回系统3和熔盐系统4，蒸汽发生系统1 分别与给水系统2、蒸汽送回系统3和熔盐系统4连接，实现熔盐储能系统的放热过程。给水系统2与蒸汽发生系统1连接，给水系统2 内的水送入蒸汽发生系统1；熔盐系统4与蒸汽发生系统1连接，熔盐系统4内的高温熔盐送入蒸汽发生系统1；蒸汽发生系统1与蒸汽送回系统3连接，蒸汽发生系统1产生的蒸汽进入蒸汽送回系统3，之后送入火力发电厂相应的抽汽系统。
蒸汽发生系统1包括过热器1.1、蒸发器1.2、预热器1.3和低负荷预热器1.4；给水系统2取火力发电厂的除氧器水或高加出口水，经给水管道2.1送至给水箱2.2，再通过给水泵2.3升压后进入蒸汽发生系统1，依次进入低负荷预热器1.4、预热器1.3、蒸发器1.2 和过热器1.1；蒸汽发生系统1产生的蒸汽进入蒸汽送回系统3，经过蒸汽管道3.1和减温减压器3.2之后，送入火力发电厂相应的抽汽系统。
熔盐系统4包括高温熔盐罐4.1、低温熔盐罐4.2、高温熔盐泵 4.3和调温熔盐泵4.4，高温熔盐泵4.3将高温熔盐送入过热器熔盐入口管道1.11，在蒸汽发生系统1内依次进入过热器1.1、蒸发器 1.2和预热器1.3，高温熔盐换热冷却后变成低温熔盐，并返回低温熔盐罐4.2，调温熔盐泵4.4在储能放热系统启动时或者高温熔盐超温时运行，将低温熔盐罐4.2的低温熔盐送入过热器熔盐入口管道 1.11，达到熔盐调温目的。
具体放热过程是：
熔盐系统4的高温熔盐罐4.1内熔盐由高温熔盐泵4.3泵出，送至蒸汽发生系统1。当高温熔盐超温或者放热系统启动阶段时，启动调温熔盐泵4.4将低温熔盐罐4.2内熔盐泵出，与高温熔盐混温后送至蒸汽发生系统1。熔盐在蒸汽发生系统1中，依次流过过热器1.1、蒸发器1.2、预热器1.3，冷却后返回低温熔盐罐4.2内，实现热量释放。
给水系统2取原电厂除氧器水，经给水管道2.1送入给水箱2.2，给水箱2.2的水由给水泵2.3加压后送入蒸汽发生系统1。给水在蒸汽发生系统1中，先进入低负荷预热器1.4，被来自蒸发器1.2的蒸汽加热，然后与低负荷预热器1.4的疏水混合，再依次流过预热器1.3、蒸发器1.2和过热器1.1，变成高参数蒸汽后，流至蒸汽送回系统3。
蒸汽送回系统3内的蒸汽参数与一段抽汽参数相同，可直接由蒸汽管道3.1送入一段抽汽管道内，用于加热1号高加，减少原电厂机组抽气量并增加机组发电量。加热1号高加的富余蒸汽经过减温减压器3.2之后，变成与其他抽汽参数相同的蒸汽，再返回相应抽汽管道，同样可以减少原电厂机组抽气量并增加机组发电量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种火力发电厂熔盐储能放热系统，包括蒸汽发生系统(1)、给水系统(2)、蒸汽送回系统(3)和熔盐系统(4)，其特征在于：所述给水系统(2)与蒸汽发生系统(1)连接，所述给水系统(2)内的水送入蒸汽发生系统(1)；所述熔盐系统(4)与蒸汽发生系统(1)连接，所述熔盐系统(4)内的高温熔盐送入蒸汽发生系统(1)；所述蒸汽发生系统(1)与蒸汽送回系统(3)连接，所述蒸汽发生系统(1)产生的蒸汽进入蒸汽送回系统(3)，之后送入火力发电厂相应的抽汽系统。
2.根据权利要求1所述的火力发电厂熔盐储能放热系统，其特征在于：所述蒸汽发生系统(1)包括过热器(1.1)、蒸发器(1.2)、预热器(1.3)和低负荷预热器(1.4)；所述给水系统(2)取火力发电厂的除氧器水或高加出口水，经给水管道(2.1)送至给水箱(2.2)，再通过给水泵(2.3)升压后进入蒸汽发生系统(1)，依次进入低负荷预热器(1.4)、预热器(1.3)、蒸发器(1.2)和过热器(1.1)。
3.根据权利要求2所述的火力发电厂熔盐储能放热系统，其特征在于：所述蒸汽发生系统(1)产生的蒸汽进入蒸汽送回系统(3)，经过蒸汽管道(3.1)和减温减压器(3.2)之后，送入火力发电厂相应的抽汽系统。
4.根据权利要求1所述的火力发电厂熔盐储能放热系统，其特征在于：所述熔盐系统(4)包括高温熔盐罐(4.1)、低温熔盐罐(4.2)、高温熔盐泵(4.3)和调温熔盐泵(4.4)，所述高温熔盐泵(4.3)将高温熔盐送入过热器熔盐入口管道(1.11)，在蒸汽发生系统(1)内依次进入过热器(1.1)、蒸发器(1.2)和预热器(1.3)，高温熔盐换热冷却后变成低温熔盐，并返回低温熔盐罐(4.2)。
5.根据权利要求4所述的火力发电厂熔盐储能放热系统，其特征在于：所述熔盐系统(4)还包括调温熔盐泵(4.4)，所述调温熔盐泵(4.4)在储能放热系统启动时或者高温熔盐超温时运行，将低温熔盐罐(4.2)的低温熔盐送入过热器熔盐入口管道(1.11)，达到熔盐调温目的。
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| CN113280320A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-08-20 | 西安热工研究院有限公司 | 基于电加热储热技术大幅提高工业供汽可靠性的系统 |
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