CN215723128U - 一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，包括燃气轮机发电机组、电网接线、固体电蓄热锅炉、送变电及供电模块、工业蒸汽管道和供水管道；所述送变电及供电模块一端连接燃气轮机发电机组的发电出线或电网接线，另外一端连接固体电蓄热锅炉的电能输入端；所述供水管道连接固体电蓄热锅炉的供水侧；所述工业蒸汽管道连接固体电蓄热锅炉的蒸汽产生侧。本实用新型能够使蒸汽充分利用，且与对外供热系统结合，不但可以增大对外供热面积，而且可以作为增加对外工业蒸汽的供应能力；可以满足燃机蒸汽联合循环机组的启动蒸汽需求。

Description

一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统

技术领域

本实用新型属于燃机发电领域，具体涉及一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统。

背景技术

随着国内天然气分布式能源的快速发展，最近几年国内大型能源公司和地方能源公司，投资上马了越来越多的分布式中小型燃气热电联产机组，很多南方经济发达地区兴建了很多大型燃气热电联产机组，这些燃气热电联产机组在南方区域，很多机组兴建是为了满足当地的工业蒸汽需求。

但在夜晚低谷电时段，社会用电量减少很多，造成很多区域燃机电厂夜晚低谷用电时段要停机，减少上网电量，但夜晚的工业蒸汽负荷不变，因此，造成很多燃机电厂夜晚燃机停机时段，不得不另外投资建设燃气锅炉满足夜晚工业蒸汽负荷的需求，但这些燃气锅炉不但增加电厂投资，而且其燃料费用和供热成本高居不下；而白天时段，燃机运行时段，有时也存在社会用电负荷不高，燃机发电压负荷运行的情况，这时候就非常需要一种白天能够实现热电解耦，而夜晚又能够在燃机停机的情况下，低成本地解决夜间的工业蒸汽负荷问题。而且每天早上燃机蒸汽联合循环机组启动过程中，蒸汽轮机需要启动蒸汽，目前的燃机启动蒸汽锅炉为燃气或燃油锅炉，也存在燃料成本高和污染问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，以解决现有技术中，另外投资建设燃气锅炉满足夜晚工业蒸汽负荷的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，包括燃气轮机发电机组、电网接线、固体电蓄热锅炉、送变电及供电模块、工业蒸汽管道和供水管道；

所述送变电及供电模块一端连接燃气轮机发电机组的发电出线或电网接线，另外一端连接固体电蓄热锅炉的电能输入端；

所述供水管道连接固体电蓄热锅炉的供水侧；

所述工业蒸汽管道连接固体电蓄热锅炉的蒸汽产生侧。

进一步的，所述燃气轮机发电机组为单纯燃气发电机组或燃气蒸汽联合循环发电机组中的任意一种。

进一步的，所述固体电蓄热锅炉蒸汽侧连接的工业蒸汽管道与余热锅炉、除氧器、汽动给水泵、汽轮机轴封和汽轮机暖缸系统中的任一或多个连接。

进一步的，所述送变电及供电模块还与所述燃气轮机发电机组的出口母线或厂用电母线电连接。

进一步的，所述固体电蓄热锅炉蒸汽侧连接的工业蒸汽管道连接电厂汽水循环系统。

进一步的，所述固体电蓄热锅炉蒸汽侧连接的工业蒸汽管道连接对外工业蒸汽管道。

进一步的，所述固体电蓄热锅炉蒸汽侧连接的工业蒸汽管道还连通到热网换热器。

进一步的，多个所述固体电蓄热锅炉并联设置。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型实施例提供的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，替代现有污染排放的燃气、燃油或燃煤锅炉，能够使得燃气发电电厂全流程污染排放达标；使燃气热电联产机组蒸汽被充分利用。

(2)本实用新型实施例提供的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，与对外供热系统结合，不但可以增大对外供热面积，而且可以作为增加对外工业蒸汽的供应能力。

(3)本实用新型实施例提供的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，可以作为部分热电解耦，燃机机组灵活性应急调峰调频的重要设备。

(4)本实用新型实施例提供的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，特殊情况下，可以满足燃机蒸汽联合循环机组的启动蒸汽需求。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统结构简图。

图2为本实用新型实施例中工业蒸汽管道出口连接示意图。

其中：1燃气轮机发电机组；2电网接线；3固体电蓄热锅炉；4送变电及供电模块；5工业蒸汽管道；6供水管道；7电厂汽水循环系统；8对外工业蒸汽管道。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本实用新型提供进一步的详细说明。除非另有指明，本实用新型所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，包括燃气轮机发电机组1、电网接线2、固体电蓄热锅炉3、送变电及供电模块4、工业蒸汽管道5和供水管道6；送变电及供电模块4一端连接燃气轮机发电机组1发电出线或电网接线2，另外一端连接固体电蓄热锅炉3的电能输入端给其供电；供水管道6连接固体电蓄热锅炉3的供水侧；工业蒸汽管道5连接固体电蓄热锅炉3的蒸汽产生侧。供水管道6和工业蒸汽管道5上均设置阀门。

作为本实用新型的一个具体实施例，固体电蓄热锅炉3包括锅炉内部的固体蓄热体、电加热组件、风水换热器、循环风机、锅炉保温外壳及内部供电线路。固体电蓄热锅炉3作为一种高效清洁电蓄热锅炉，是燃气燃油燃煤锅炉良好的替代品。固体电蓄热锅炉3不但更清洁，而且蓄热体为固体镁砖，蓄热体加热过程中不涉及任何压力变化，其最高蓄热温度500度以上。整个系统不但可替代燃气燃油燃煤锅炉，而且特殊条件下可响应电网调峰调频信号，通过投入固体电蓄热锅炉3响应电网对燃机电厂的紧急调峰调频需求。

作为一种示例，本实施例中的燃气轮机发电机组11为单纯燃气发电机组或燃气蒸汽联合循环发电机组中的任意一种。

作为本实用新型的一个具体实施例，固体电蓄热锅炉3蒸汽侧连接的工业蒸汽管道5与余热锅炉、除氧器、汽动给水泵、汽轮机轴封和汽轮机暖缸系统中的任一或多个连接，在全冷态情况下，固体电蓄热锅炉3产生的饱和或过热蒸汽满足余热锅炉清洗、吹管、除氧器加热、汽动给水泵、对外供汽、汽轮机轴封、汽轮机暖缸蒸汽需求中的任意一种或多种。固体电蓄热锅炉3产生的蒸汽既可以满足机组对外工业蒸汽的需求，也可以满足燃气蒸汽联合循环发电机组启动阶段蒸汽轮机的启动蒸汽需求。

作为本实用新型的一个具体实施例，送变电及供电模块4还与燃气轮机发电机组1的出口母线或厂用电母线电连接，在燃机调峰调频需求条件下，利用固体电蓄热锅炉3耗电负荷增加或减少，响应电网对燃机电厂的应急调峰调频需求。

如图2所示，作为本实用新型的一个具体实施例，固体电蓄热锅炉3的工业蒸汽管道5连接电厂汽水循环系统7或者连接对外工业蒸汽管道8，固体电蓄热锅炉3产生的蒸汽根据其温度压力打入电厂汽水循环系统7，或对外供应工业蒸汽或满足电厂内的其他蒸汽需求。

作为本实用新型的一个具体实施例，固体电蓄热锅炉3产生的蒸汽还可连通到热网换热器，以将蒸汽引入热网换热器进行热交换用于供热。

作为本实用新型的一个具体实施例，固体电蓄热锅炉3设置多个单元，多个单元的固体电蓄热锅炉3按照各自分流流量并联连接。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (8)

1.一种燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，其特征在于，包括燃气轮机发电机组(1)、电网接线(2)、固体电蓄热锅炉(3)、送变电及供电模块(4)、工业蒸汽管道(5)和供水管道(6)；

所述送变电及供电模块(4)一端连接燃气轮机发电机组(1)的发电出线或电网接线(2)，另外一端连接固体电蓄热锅炉(3)的电能输入端；

所述供水管道(6)连接固体电蓄热锅炉(3)的供水侧；

所述工业蒸汽管道(5)连接固体电蓄热锅炉(3)的蒸汽产生侧。

2.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，其特征在于，所述燃气轮机发电机组(1)为单纯燃气发电机组或燃气蒸汽联合循环发电机组中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，其特征在于，所述固体电蓄热锅炉(3)蒸汽侧连接的工业蒸汽管道(5)与余热锅炉、除氧器、汽动给水泵、汽轮机轴封和汽轮机暖缸系统中的任一或多个连接。

4.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，其特征在于，所述送变电及供电模块(4)还与所述燃气轮机发电机组(1)的出口母线或厂用电母线电连接。

5.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，所述固体电蓄热锅炉(3)蒸汽侧连接的工业蒸汽管道(5)连接电厂汽水循环系统(7)。

6.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，所述固体电蓄热锅炉(3)蒸汽侧连接的工业蒸汽管道(5)连接对外工业蒸汽管道(8)。

7.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，其特征在于，所述固体电蓄热锅炉(3)蒸汽侧连接的工业蒸汽管道(5)还连通到热网换热器。

8.根据权利要求1所述的燃机耦合固体电蓄热满足工业蒸汽的系统，其特征在于，多个所述固体电蓄热锅炉(3)并联设置。

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