CN215676608U - 一种熔盐储能电力调峰系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种熔盐储能电力调峰系统，包括高温熔盐罐、高温熔盐泵、换热器、低温熔盐罐、低温熔盐泵、燃煤锅炉、汽轮发电机组、冷凝器和增压泵；高温熔盐泵为液下泵，安装于高温熔盐罐顶部；低温熔盐泵为液下泵，安装于低温熔盐罐顶部；燃煤锅炉内部设置有熔盐加热盘管和水加热盘管；高温熔盐泵、换热器和低温熔盐罐依次通过管道连接，形成一个熔盐放热通道；低温熔盐泵、熔盐加热盘管和高温熔盐罐依次通过管道连接，形成一个熔盐加热通道；增压泵、水加热盘管、换热器、汽轮发电机组和冷凝器通过管道连接，形成一个水/蒸汽循环发电回路。本实用新型将熔盐储热技术和燃煤发电技术紧密结合，提高了发电机组的调峰能力。

Description

一种熔盐储能电力调峰系统

技术领域

本实用新型属于电力调峰领域，特别是涉及一种熔盐储能电力调峰系统。

背景技术

由于用电负荷是不均匀的。在用电高峰时，电网往往超负荷。此时需要投入在正常运行以外的发电机组以满足需求。这些发电机组称调峰机组。因为它用于调节用电的高峰，所以称调峰机组。调峰机组的要求是启动和停止方便快捷，并网时同步调整容易。一般调峰机组有燃气轮机机组和抽水蓄能机组等。普通的燃煤发电机组由于锅炉启停复杂，负荷调节幅度较小，不利于调峰。

熔盐储热技术使用高温熔盐作为储热介质，能够产生高温高压蒸汽，在太阳能光热电站中得到了广泛应用。如果将熔盐储热技术与燃煤发电技术有效整合，将极大提高燃煤发电机组的负荷调节能力，有效降低电网调峰难度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种熔盐储能电力调峰系统，解决普通燃煤发电机组不易进行调峰的难题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种熔盐储能电力调峰系统，包括高温熔盐罐、高温熔盐泵、换热器、低温熔盐罐、低温熔盐泵、燃煤锅炉、汽轮发电机组、冷凝器和增压泵，其中所述高温熔盐泵的入口端设置在高温熔盐罐内部，所述高温熔盐泵的出口端通过第一管道与所述换热器的热源入口连接，所述换热器的热源出口通过第二管道与低温熔盐罐的熔盐入口连接，所述低温熔盐泵的入口端设置在所述低温熔盐罐内部，所述低温熔盐泵的出口端通过第三管道与所述燃煤锅炉的熔盐加热入口连接，所述燃煤锅炉的熔盐加热出口通过第四管道与高温熔盐罐的熔盐入口连接；所述换热器的换热出口通过第五管道与所述汽轮发电机组的蒸汽入口连接，所述汽轮发电机组的乏汽出口通过第六管道与所述冷凝器的入口连接，所述冷凝器的出口通过第七管道与所述增压泵的入口连接，所述增压泵的出口通过第八管道与燃煤锅炉的水加热入口连接，所述燃煤锅炉的水加热出口通过第九管道与所述换热器的换热入口连接。

进一步地，所述的熔盐储能电力调峰系统，所述高温熔盐泵为液下泵。

进一步地，所述的熔盐储能电力调峰系统，所述低温熔盐泵为液下泵。

进一步地，所述的熔盐储能电力调峰系统，所述燃煤锅炉内部设置有熔盐加热盘管和水加热盘管，所述熔盐加热盘管的一端与熔盐加热入口连接，另一端与熔盐加热出口连接；所述水加热盘管的一端与水加热入口连接，另一端与水加热出口连接。

更进一步地，所述的熔盐储能电力调峰系统，所述高温熔盐泵、换热器和低温熔盐罐依次通过管道连接，形成一个熔盐放热通道；所述低温熔盐泵、熔盐加热盘管和高温熔盐罐依次通过管道连接，形成一个熔盐加热通道；所述增压泵、水加热盘管、换热器、汽轮发电机组和冷凝器通过管道连接，形成一个水/蒸汽循环发电回路。

进一步地，所述的熔盐储能电力调峰系统，所述换热器为多个，串联设置。

进一步地，所述的熔盐储能电力调峰系统，所述燃煤锅炉可为生物质锅炉、垃圾燃料锅炉、污泥燃料锅炉、沼气锅炉或燃气锅炉中的一种。

本实用新型中，所述换热器可根据实际情况，设计为由多个换热器串联组成的多级换热装置。

本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型将熔盐储热技术和传统燃煤发电机组结合，提高了发电机组的调峰能力。

（2）本实用新型使用的熔盐储热技术，蓄热容量大，且不受场地影响，易于大规模分布式建设。

附图说明

图1为实施例中提供的熔盐储能电力调峰系统示意图。

图中，1-高温熔盐罐，2-高温熔盐泵，3-换热器，4-低温熔盐罐，5-低温熔盐泵，6-燃煤锅炉，61-熔盐加热盘管，62-水加热盘管，7-汽轮发电机组，8-冷凝器，9-增压泵。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例提供了一种熔盐储能电力调峰系统，包括高温熔盐罐1、高温熔盐泵2、换热器3、低温熔盐罐4、低温熔盐泵5、燃煤锅炉6、汽轮发电机组7、冷凝器8和增压泵9，其中所述高温熔盐泵2的入口端设置在高温熔盐罐1内部，所述高温熔盐泵2的出口端通过第一管道与所述换热器3的热源入口连接，所述换热器3的热源出口通过第二管道与低温熔盐罐4的熔盐入口连接，所述低温熔盐泵5的入口端设置在所述低温熔盐罐4内部，所述低温熔盐泵5的出口端通过第三管道与所述燃煤锅炉6的熔盐加热入口连接，所述燃煤锅炉6的熔盐加热出口通过第四管道与高温熔盐罐1的熔盐入口连接；所述换热器3的换热出口通过第五管道与所述汽轮发电机组7的蒸汽入口连接，所述汽轮发电机组7的乏汽出口通过第六管道与所述冷凝器8的入口连接，所述冷凝器8的出口通过第七管道与所述增压泵9的入口连接，所述增压泵9的出口通过第八管道与燃煤锅炉6的水加热入口连接，所述燃煤锅炉6的水加热出口通过第九管道与所述换热器3的换热入口连接。其中所述高温熔盐泵2为液下泵，安装于高温熔盐罐1的顶部，液下泵入口设置于高温熔盐罐1的内部；所述低温熔盐泵5为液下泵，安装于低温熔盐罐4顶部，液下泵入口设置于低温熔盐罐4内部；所述燃煤锅炉6内部设置有熔盐加热盘管61和水加热盘管62，所述熔盐加热盘管61的一端与熔盐加热入口连接，另一端与熔盐加热出口连接；所述水加热盘管62的一端与水加热入口连接，另一端与水加热出口连接。所述高温熔盐泵2、换热器3和低温熔盐罐4依次通过管道连接，形成一个熔盐放热通道；所述低温熔盐泵5、熔盐加热盘管61和高温熔盐罐1依次通过管道连接，形成一个熔盐加热通道；所述增压泵9、水加热盘管62、换热器3、汽轮发电机组7和冷凝器8通过管道连接，形成一个水/蒸汽循环发电回路。

在实际应用过程中，所述换热器3可以为多个，串联设置，所述燃煤锅炉6可以为生物质锅炉、垃圾燃料锅炉、污泥燃料锅炉、沼气锅炉或燃气锅炉中的一种。

本实施例提供的熔盐储能电力调峰系统采用双罐熔盐储热技术，其储热和放热过程相互独立，互不干扰，燃煤锅炉6可以满负荷运转，通过改变高温熔盐泵2的流量，来调节汽轮机发电机组7的电负荷。

本实用新型提供的基于熔盐储热技术的高温烟气余热利用系统工作过程如下：

储热时，低温熔盐泵5将低温熔盐罐4中290℃的低温熔盐送入燃煤锅炉6中与烟气进行换热。低温熔盐吸收烟气的热量后，变为550℃的高温熔盐，流入高温熔盐罐1中进行储存。

放热时，高温熔盐泵2将高温熔盐罐1中550℃的高温熔盐送入换热器3与从燃煤锅炉6流出的给水进行换热（换热过程分预热、蒸发和过热，换热器由多个串联组成），给水吸收高温熔盐的热量，变为535℃、10MPa的高温高压过热蒸汽，流入汽轮发电机组7，进行发电，发电后的乏汽被冷凝器8冷凝后，经增压泵9增压后流入水加热盘管62；高温熔盐放热后，变为290℃的低温熔盐，流入低温熔盐罐4进行储存。

当需要调峰时，燃煤锅炉6的负荷不用调节，仅需调节高温熔盐泵2转速，改变熔盐流量，从而调节换热器3的热负荷，进而影响汽轮发电机组7的电负荷。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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实用新型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。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，包括高温熔盐罐（1）、高温熔盐泵（2）、换热器（3）、低温熔盐罐（4）、低温熔盐泵（5）、燃煤锅炉（6）、汽轮发电机组（7）、冷凝器（8）和增压泵（9）；其中所述高温熔盐泵（2）的入口端设置在高温熔盐罐（1）内部，所述高温熔盐泵（2）的出口端通过第一管道与所述换热器（3）的热源入口连接，所述换热器（3）的热源出口通过第二管道与低温熔盐罐（4）的熔盐入口连接，所述低温熔盐泵（5）的入口端设置在所述低温熔盐罐（4）内部，所述低温熔盐泵（5）的出口端通过第三管道与所述燃煤锅炉（6）的熔盐加热入口连接，所述燃煤锅炉（6）的熔盐加热出口通过第四管道与高温熔盐罐（1）的熔盐入口连接；所述换热器（3）的换热出口通过第五管道与所述汽轮发电机组（7）的蒸汽入口连接，所述汽轮发电机组（7）的乏汽出口通过第六管道与所述冷凝器（8）的入口连接，所述冷凝器（8）的出口通过第七管道与所述增压泵（9）的入口连接，所述增压泵（9）的出口通过第八管道与燃煤锅炉（6）的水加热入口连接，所述燃煤锅炉（6）的水加热出口通过第九管道与所述换热器（3）的换热入口连接。

2.根据权利要求1所述的熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，所述高温熔盐泵（2）为液下泵。

3.根据权利要求1所述的熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，所述低温熔盐泵（5）为液下泵。

4.根据权利要求1所述的熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，所述燃煤锅炉（6）内部设置有熔盐加热盘管（61）和水加热盘管（62），所述熔盐加热盘管（61）的一端与熔盐加热入口连接，另一端与熔盐加热出口连接；所述水加热盘管（62）的一端与水加热入口连接，另一端与水加热出口连接。

5.根据权利要求4所述的熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，所述高温熔盐泵（2）、换热器（3）和低温熔盐罐（4）依次通过管道连接，形成一个熔盐放热通道；所述低温熔盐泵（5）、熔盐加热盘管（61）和高温熔盐罐（1）依次通过管道连接，形成一个熔盐加热通道；所述增压泵（9）、水加热盘管（62）、换热器（3）、汽轮发电机组（7）和冷凝器（8）通过管道连接，形成一个水/蒸汽循环发电回路。

6.根据权利要求1所述的熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，所述换热器（3）可为多个，串联设置。

7.根据权利要求1所述的熔盐储能电力调峰系统，其特征在于，所述燃煤锅炉（6）可为生物质锅炉、垃圾燃料锅炉、污泥燃料锅炉、沼气锅炉或燃气锅炉中的一种。

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