一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统的制作方法

1.本实用新型属于火力发电厂调峰技术，具体涉及一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统。

背景技术：

2.当前电力形势下，新能源发电快速发展，火力发电厂功能由发电兼调峰逐渐向调峰为主发电为辅转变，利用小时数持续下降，能耗增加；同时在现货交易模式下，经常发生零电价/低电价上网情况，经济效益下降。目前火力发电厂调峰深度一般为循环流化床机组30％，煤粉炉机组40％，继续深调面临锅炉燃烧不稳定问题，尤其是超临界和超超临界机组还面临转态问题。锅炉负荷不能降低与继续深度调峰形成一种新的技术难题。
3.高温熔盐储能技术通常采用二元盐(60％nano3+40％kno3)，该储热介质具有较宽的储热温度区间，温度低于240℃凝固，高于600℃分解，利用其显热储热时，安全使用温度区间290℃-565℃，可用温差大。另外，其储热质量密度高(是同等体积水的五倍左右)，熔化状态下的流动性和换热性能好，性质稳定，使用寿命长达30年以上。
4.我国在役火力发电机组主体为亚临界、超临界、超超临界机组，其主蒸汽温度分别为538/566/600℃，当锅炉在30％负荷运行时，主蒸汽温度一般会下降10-20℃，与二元盐的的运行温度匹配，让主蒸汽熔盐储能调峰成为可能。

技术实现要素：

5.本实用新型针对上述问题提供了一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统。
6.为达到上述目的本实用新型采用了以下技术方案：
7.一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统，包括换热器、热熔盐罐、冷熔盐罐、再热器、过热器、蒸发器和预热器，所述换热器的蒸汽入口与汽轮机主蒸汽管道连接，所述换热器的蒸汽出口与锅炉低温再热器的入口连接，所述换热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接，所述热熔盐罐的出口依次连接再热器、过热器和蒸发器，最后与冷熔盐罐的入口连接，以通过热熔盐对再热器、过热器和蒸发器内的蒸汽进行加热，所述预热器用于对除氧器来水进行加热，所述预热器的出口依次连接蒸发器、汽包、过热器和再热器，从而实现对蒸汽的加热，所述再热器产出的蒸汽用于供汽轮发电机使用，所述过热器的蒸汽出口与再热器的蒸汽入口或供暖系统的蒸汽入口连接，所述汽包的蒸汽出口与过热器的蒸汽入口或除氧器或预热器的蒸汽入口连接，所述预热器的蒸汽出口与除氧器连接。
8.进一步，还包括光伏发电模块和电加热器，所述光伏发电模块用于为电加热器进行供电，所述电加热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接。
9.再进一步，所述电加热器还与发电厂供电端连接，用于消耗发电厂的零/低价电。
10.与现有技术相比本实用新型具有以下优点：
11.1、深度调峰作用，本实用新型在锅炉负荷降至最低时，可抽取部分主蒸汽进行储能，减少汽轮机的进汽量，发电负荷可降至20％，解决锅炉与汽轮机最低负荷不匹配问题；
12.2、在正常调峰过程中，加负荷时，主蒸汽用于发电；减负荷时，主蒸汽用于储能，提高了机组调峰能力，增加了机组ace收益；
13.3、利用电厂的零/低价电进行加热储能，在高电价时对外发电供电，提高电厂的经济性；
14.4、通过光伏发电模块进行发电，对换热器进行供电，增加了能源利用率；
15.5、本实用新型适用于亚临界、超临界、超超临界机组，其主蒸汽参数与高温熔盐参数匹配，换热效率高。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图中，截止阀—1、调节阀—2、调压阀—3、低温熔盐泵—4、高温熔盐泵—5、水泵—6。
具体实施方式
18.为了进一步阐述本实用新型的技术方案，下面通过实施例对本实用新型进行进一步说明。
19.如图1所示，一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统，包括换热器、热熔盐罐、冷熔盐罐、再热器、过热器、蒸发器、预热器、光伏发电模块和电加热器，所述光伏发电模块用于为电加热器进行供电，所述电加热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接，所述换热器的蒸汽入口与汽轮机主蒸汽管道连接，所述换热器的蒸汽出口与锅炉低温再热器的入口连接，所述换热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接，所述热熔盐罐的出口依次连接再热器、过热器和蒸发器，最后与冷熔盐罐的入口连接，以通过热熔盐对再热器、过热器和蒸发器内的蒸汽进行加热，所述预热器用于对除氧器来水进行加热，所述预热器的出口依次连接蒸发器、汽包、过热器和再热器，从而实现对蒸汽的加热，所述再热器产出的蒸汽用于供汽轮发电机使用，所述过热器的蒸汽出口与再热器的蒸汽入口或供暖系统的蒸汽入口连接，所述汽包的蒸汽出口与过热器的蒸汽入口或除氧器或预热器的蒸汽入口连接，所述预热器的蒸汽出口与除氧器连接。
20.所述电加热器还可与发电厂供电端连接，用于消耗发电厂的零/低价电。
21.工作原理：减负荷时，将主蒸汽引流至换热器，与低温熔盐进行换热，被加热后的熔盐储存至热熔盐罐，而温度降低后的主蒸汽则进入锅炉低温再热器进行再次加热，同时可通过光伏发电模块或者发电厂供电端为电加热器供电，实现对低温熔盐的加热，加热后的熔盐同样储存至热熔盐罐，当需要加负荷时，主蒸汽全部用于发电，同时热熔盐罐中的热熔盐经过再热器、过热器和蒸发器对蒸汽进行加热，被加热的蒸汽再用于发电。
22.以上显示和描述了本实用新型的主要特征和优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特
征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
23.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：

1.一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统，其特征在于：包括换热器、热熔盐罐、冷熔盐罐、再热器、过热器、蒸发器和预热器，所述换热器的蒸汽入口与汽轮机主蒸汽管道连接，所述换热器的蒸汽出口与锅炉低温再热器的入口连接，所述换热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接，所述热熔盐罐的出口依次连接再热器、过热器和蒸发器，最后与冷熔盐罐的入口连接，以通过热熔盐对再热器、过热器和蒸发器内的蒸汽进行加热，所述预热器用于对除氧器来水进行加热，所述预热器的出口依次连接蒸发器、汽包、过热器和再热器，从而实现对蒸汽的加热，所述再热器产出的蒸汽用于供汽轮发电机使用，所述过热器的蒸汽出口与再热器的蒸汽入口或供暖系统的蒸汽入口连接，所述汽包的蒸汽出口与过热器的蒸汽入口或除氧器或预热器的蒸汽入口连接，所述预热器的蒸汽出口与除氧器连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统，其特征在于：还包括光伏发电模块和电加热器，所述光伏发电模块用于为电加热器进行供电，所述电加热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接。3.根据权利要求2所述的一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统，其特征在于：所述电加热器还与发电厂供电端连接，用于消耗发电厂的零/低价电。

技术总结

本实用新型属于火力发电厂调峰技术，具体涉及一种适用于火力发电厂的熔盐储能深度调峰系统，所述换热器的蒸汽入口与汽轮机主蒸汽管道连接，所述换热器的蒸汽出口与锅炉低温再热器的入口连接，所述换热器的介质入口和介质出口分别与冷熔盐罐的出口和热熔盐罐的入口连接，所述热熔盐罐的出口依次连接再热器、过热器和蒸发器，最后与冷熔盐罐的入口连接，所述预热器用于对除氧器来水进行加热，所述预热器的出口依次连接蒸发器、汽包、过热器和再热器。实用新型在锅炉负荷降至最低时，可抽取部分主蒸汽进行储能，减少汽轮机的进汽量，发电负荷可降至20％，解决锅炉与汽轮机最低负荷不匹配问题。匹配问题。匹配问题。