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      一種燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰系統(tǒng)及方法與流程

      文檔序號(hào):11725832閱讀:408來(lái)源:國(guó)知局

      本發(fā)明屬于火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰系統(tǒng)及方法。



      背景技術(shù):

      隨著我國(guó)電網(wǎng)中風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源比例的快速增長(zhǎng),以及峰谷差的日益增大,燃煤發(fā)電機(jī)組參與調(diào)峰的次數(shù)及對(duì)其品質(zhì)的要求均大幅提高,同時(shí)國(guó)家對(duì)燃煤機(jī)組的能耗要求也日益提高。電網(wǎng)不斷要求機(jī)組快速響應(yīng)負(fù)荷變化,當(dāng)前的燃煤發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行和控制的方式已經(jīng)很難滿足需求。制約燃煤發(fā)電機(jī)組對(duì)負(fù)荷響應(yīng)速度的主要因素是鍋爐側(cè)部分受熱面處于尾部煙道低熱負(fù)荷區(qū),低熱負(fù)荷區(qū)的受熱面對(duì)給水量和煤量的變化響應(yīng)速度十分緩慢。

      為了提高機(jī)組運(yùn)行的靈活性,提高燃煤發(fā)電機(jī)組的調(diào)峰能力,有利用除氧器與凝汽器熱井儲(chǔ)水潛力,短時(shí)間改變從熱井至凝結(jié)水量來(lái)改變機(jī)組瞬時(shí)功率來(lái)滿足要求,但受限于除氧器和凝汽器儲(chǔ)水能力,存在范圍不廣,響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供了一種燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)及方法能夠?qū)崿F(xiàn)燃煤發(fā)電機(jī)組的儲(chǔ)熱調(diào)峰,并且響應(yīng)時(shí)間短,調(diào)峰范圍大。

      為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所述的燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰系統(tǒng)包括汽包、蒸汽加熱器、爐膛、過(guò)熱蒸汽熱端管道、高壓缸、高壓缸排汽管路、再熱蒸汽熱端管道、中壓缸、熔融鹽加熱器、3號(hào)高壓加熱器、低溫熔融鹽罐及熔融鹽加熱器;

      汽包的出口與爐膛的入口及蒸汽加熱器的蒸汽入口相連通,蒸汽加熱器的蒸汽出口及過(guò)熱蒸汽熱端管道均與高壓缸的入口相連通,高壓缸的出口與高壓缸排汽管路相連通,再熱蒸汽熱端管道的出口與中壓缸的入口及熔融鹽加熱器的蒸汽入口相連通,熔融鹽加熱器的蒸汽出口與號(hào)高壓加熱器的蒸汽入口相連通,低溫熔融鹽罐的出口與熔融鹽加熱器的熔融鹽入口相連通,熔融鹽加熱器的熔融鹽出口與高溫熔融鹽罐的入口相連通,高溫熔融鹽罐的出口與蒸汽加熱器的放熱側(cè)入口相連通,蒸汽加熱器的放熱側(cè)出口與低溫熔融鹽罐的入口相連通,中壓缸與高壓缸之間同軸連接。

      汽包的出口與蒸汽加熱器的蒸汽入口之間設(shè)有第一閥門。

      高溫熔融鹽罐的出口與蒸汽加熱器的放熱側(cè)入口之間設(shè)有第二閥門。

      熔融鹽加熱器的放熱側(cè)出口與低溫熔融鹽罐的入口之間通過(guò)第三閥門相連通。

      再熱蒸汽熱端管道與熔融鹽加熱器的熔融鹽入口之間通過(guò)第四閥門相連通。

      熔融鹽加熱器的熔融鹽入口與低溫熔融鹽罐的出口之間通過(guò)第五閥門相連通。

      高溫熔融鹽罐的入口與熔融鹽加熱器的熔融鹽出口之間通過(guò)第六閥門。

      本發(fā)明所述的燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰方法包括以下步驟:

      當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷增大時(shí),打開第一閥門、第二閥門及第三閥門,關(guān)閉第四閥門、第五閥門及第六閥門,高溫熔融鹽罐輸出的高溫熔融鹽進(jìn)入到蒸汽加熱器中,增加汽包輸出主蒸汽流量,并保證進(jìn)入到爐膛的主蒸汽流量不變,使額外增加的主蒸汽進(jìn)入到蒸汽加熱器,蒸汽加熱器中的蒸汽通過(guò)高溫熔融鹽加熱,蒸汽加熱器輸出的熔融鹽進(jìn)入到低溫熔融鹽罐中,蒸汽加熱器輸出的蒸汽與過(guò)熱蒸汽熱端管道輸出的過(guò)熱蒸汽匯流后進(jìn)入到高壓缸中,使高壓缸工作;同時(shí)再熱蒸汽熱端管道輸出的再熱蒸汽進(jìn)入到中壓缸中,使中壓缸工作,從而提高機(jī)組的輸出功率;

      當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷降低時(shí),打開第四閥門、第五閥門及第六閥門,關(guān)閉第一閥門、第二閥門及第三閥門,再熱蒸汽熱端管道輸出的再熱蒸汽分為兩路,其中,一路進(jìn)入到中壓缸中,使中壓缸工作,另一路進(jìn)入到熔融鹽加熱器中,低溫熔融鹽罐中的低溫熔融鹽進(jìn)入到熔融鹽加熱器中,低溫熔融鹽在熔融鹽加熱器中經(jīng)再熱蒸汽加熱為高溫熔融鹽,熔融鹽加熱器輸出的高溫熔融鹽進(jìn)入到高溫熔融鹽罐中存儲(chǔ);同時(shí)過(guò)熱蒸汽熱端管道輸出的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入到高壓缸中,使高壓缸工作,汽包輸出的蒸汽進(jìn)入到爐膛中,從而降低機(jī)組的輸出功率。

      本發(fā)明具有以下有益效果:

      本發(fā)明所述的燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰系統(tǒng)及方法在具體操作時(shí)通過(guò)熔融鹽進(jìn)行儲(chǔ)熱,當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷降低時(shí),通過(guò)再熱蒸汽在熔融鹽加熱器中將低溫熔融鹽罐中的低溫熔融鹽加熱為高溫熔融鹽并存儲(chǔ)到高溫熔融鹽罐中,當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷增大時(shí),汽包中的蒸汽在蒸汽加熱器中通過(guò)高溫熔融鹽罐中的高溫熔融鹽進(jìn)行加熱,然后再與過(guò)熱蒸汽匯流然后再進(jìn)入到高壓缸中,從而增加高壓缸的進(jìn)汽量,進(jìn)而增加發(fā)電機(jī)組的輸出功率,實(shí)現(xiàn)燃煤發(fā)電機(jī)組的儲(chǔ)熱調(diào)峰,響應(yīng)時(shí)間短,調(diào)峰范圍大。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

      其中,1為汽包、2為低溫熔融鹽罐、3為高溫熔融鹽罐、4為蒸汽加熱器、5為熔融鹽加熱器、6為高壓缸、7為中壓缸、8為3號(hào)高壓加熱器、9為第一閥門、10為第二閥門、11為第三閥門、12為第四閥門、13為第五閥門、14為第六閥門。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:

      參考圖1,本發(fā)明所述的燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰系統(tǒng)包括汽包1、蒸汽加熱器4、爐膛、過(guò)熱蒸汽熱端管道、高壓缸6、高壓缸排汽管路、再熱蒸汽熱端管道、中壓缸7、熔融鹽加熱器5、3號(hào)高壓加熱器8、低溫熔融鹽罐2及熔融鹽加熱器5;汽包1的出口與爐膛的入口及蒸汽加熱器4的蒸汽入口相連通,蒸汽加熱器4的蒸汽出口及過(guò)熱蒸汽熱端管道均與高壓缸6的入口相連通,高壓缸6的出口與高壓缸排汽管路相連通,再熱蒸汽熱端管道的出口與中壓缸7的入口及熔融鹽加熱器5的蒸汽入口相連通,熔融鹽加熱器5的蒸汽出口與3號(hào)高壓加熱器8的蒸汽入口相連通,低溫熔融鹽罐2的出口與熔融鹽加熱器5的熔融鹽入口相連通,熔融鹽加熱器5的熔融鹽出口與高溫熔融鹽罐3的入口相連通,高溫熔融鹽罐3的出口與蒸汽加熱器4的放熱側(cè)入口相連通,蒸汽加熱器4的放熱側(cè)出口與低溫熔融鹽罐2的入口相連通,中壓缸7與高壓缸6之間同軸連接。

      汽包1的出口與蒸汽加熱器4的蒸汽入口之間設(shè)有第一閥門9;高溫熔融鹽罐3的出口與蒸汽加熱器4的放熱側(cè)入口之間設(shè)有第二閥門10;熔融鹽加熱器5的放熱側(cè)出口與低溫熔融鹽罐2的入口之間通過(guò)第三閥門11相連通;再熱蒸汽熱端管道與熔融鹽加熱器5的熔融鹽入口之間通過(guò)第四閥門12相連通;熔融鹽加熱器5的熔融鹽入口與低溫熔融鹽罐2的出口之間通過(guò)第五閥門13相連通;高溫熔融鹽罐3的入口與熔融鹽加熱器5的熔融鹽出口之間通過(guò)第六閥門14。

      本發(fā)明所述的燃煤發(fā)電機(jī)組熔融鹽儲(chǔ)熱式調(diào)峰方法包括以下步驟:

      當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷增大時(shí),打開第一閥門9、第二閥門10及第三閥門11,關(guān)閉第四閥門12、第五閥門13及第六閥門14,高溫熔融鹽罐3輸出的高溫熔融鹽進(jìn)入到蒸汽加熱器4中,增加汽包1輸出主蒸汽流量,并保證進(jìn)入到爐膛的主蒸汽流量不變,使額外增加的主蒸汽進(jìn)入到蒸汽加熱器4,蒸汽加熱器4中的蒸汽通過(guò)高溫熔融鹽加熱,蒸汽加熱器4輸出的熔融鹽進(jìn)入到低溫熔融鹽罐2中,蒸汽加熱器4輸出的蒸汽與過(guò)熱蒸汽熱端管道輸出的過(guò)熱蒸汽匯流后進(jìn)入到高壓缸6中,使高壓缸6工作;同時(shí)再熱蒸汽熱端管道輸出的再熱蒸汽進(jìn)入到中壓缸7中,使中壓缸7工作,從而提高機(jī)組的輸出功率;

      當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷降低時(shí),打開第四閥門12、第五閥門13及第六閥門14,關(guān)閉第一閥門9、第二閥門10及第三閥門11,再熱蒸汽熱端管道輸出的再熱蒸汽分為兩路,其中,一路進(jìn)入到中壓缸7中,使中壓缸7工作,另一路進(jìn)入到熔融鹽加熱器5中,低溫熔融鹽罐2中的低溫熔融鹽進(jìn)入到熔融鹽加熱器5中,低溫熔融鹽在熔融鹽加熱器5中經(jīng)再熱蒸汽加熱為高溫熔融鹽,熔融鹽加熱器5輸出的高溫熔融鹽進(jìn)入到高溫熔融鹽罐3中存儲(chǔ);同時(shí)過(guò)熱蒸汽熱端管道輸出的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入到高壓缸6中,使高壓缸6工作,汽包1輸出的蒸汽進(jìn)入到爐膛中,從而降低機(jī)組的輸出功率。

      綜上,該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)燃煤發(fā)電機(jī)組的深度調(diào)峰能力及快速爬坡能力,具有響應(yīng)時(shí)間快、調(diào)峰幅度大的優(yōu)勢(shì)。

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