一种储能、发电系统及燃机调峰装置的制作方法

本发明涉及一种储能、发电系统及燃机调峰装置，属于燃机储能发电。

背景技术：

1、燃机调峰电站在低负荷调峰运行时，燃机燃烧效率和热力学转换效率都会大幅降低，机组整体运行经济性较差，因此，应尽量避免燃机长时间低负荷运行，利用储能技术，在用电低谷时段，维持燃机运行在高效负荷区间，多余的电能或热能通过储能手段进行储存，以供高峰时段使用，从而提高了机组整体运行经济性。

2、熔盐的熔点及析晶点较高，即使是低熔点三元熔盐，推荐的最低使用温度也在160℃以上，在利用烟气进行调峰储能时，熔盐可利用的温度范围有限，排烟温度较高，烟气的能量未能得到最大化的储存；导热油可利用的温度下限较低，但受制于其高昂的原材料价格，难以实现规模化的应用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种储能、发电系统及燃机调峰装置，实现了分级储能，提高了对高温烟气的储热效率，同时分级释放储能对水进行分级加热使水变为过热蒸汽，推动透平做工发电，解决了当前燃机调峰电站对高温烟气储能效率低下，储能发电利用率不高的问题。

2、为达到上述目的/为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的：

3、一方面，本发明提供了一种储能、发电系统，包括设有阀门的烟气入气管、气盐换热机构、气水换热机构、烟气出气管、储盐循环机构、一级蒸汽生成机构、二级蒸汽生成机构、储水循环机构、汽轮机和入水管；

4、所述烟气入气管一端与输送高温烟气的主管道并联，另一端与气盐换热机构的高温侧相连，用于高温烟气由输送管道进入气盐换热机构；

5、所述气盐换热机构的高温侧与气水换热机构的高温侧相连，所述气水换热机构的高温侧与烟气出气管相连，所述储盐循环装置分别与气盐换热机构的低温侧、二级蒸汽生成机构相连，所述储水循环机构分别与气水换热机构的低温侧、一级蒸汽生成机构相连，用于储盐循环装置中的冷盐冷却经过气盐换热机构的烟气，受热后的冷盐变为热盐，热盐加热二级蒸汽生成机构，储水循环机构中的低温水冷却经过气水换热机构的烟气，受热后的低温水变为高温水，高温水加热一级蒸汽生成机构；

6、所述入水管与一级蒸汽生成机构相连，所述一级蒸汽生成机构与二级蒸汽生成机构相连，所述二级蒸汽生成机构与汽轮机相连，用于通入一级蒸汽生成机构、二级蒸汽机生成机构的水经高温水、热盐加热变为过热蒸汽，过热蒸汽驱动汽轮机发电。

7、可选地，所述储盐循环机构包括热盐储存罐、热盐泵、冷盐储存罐和冷盐泵；所述热盐泵设置于热盐储存罐出口，且热盐泵通过管路与二级蒸汽生成机构相连，所述热盐储存罐入口通过管路与气盐换热机构的低温侧相连；所述冷盐泵设置于冷盐储存罐出口，所述冷盐泵通过管路与气盐换热机构的低温侧相连，所述冷盐储存罐入口通过管路与二级蒸汽生成机构相连。

8、可选地，所述储水循环机构包括高温储水罐、水泵a、低温储水罐和水泵b；所述水泵a设置于高温储水罐出口，且水泵a通过管路与一级蒸汽生成机构相连，所述高温储水罐入口通过管路与气水换热机构的低温侧相连；所述水泵b设置于低温储水罐出口，且水泵b通过管路与气水换热机构的低温侧相连；所述低温储水罐入口通过管路与一级蒸汽生成机构相连。

9、可选地，所述一级蒸汽生成机构包括水水加热机构和水泵c；所述水泵c设置于水水加热机构的低温侧，所述水泵c通过管路与入水管相连；所述水水加热机构的高温侧分别与水泵a、低温储水罐入口相连。

10、可选地，所述一级蒸汽生成机构还包括低温除氧装置，所述低温除氧装置的入水口与入水管相连，所述低温除氧装置的出水口与水泵c相连。

11、可选地，所述二级蒸汽生成机构包括水盐蒸发机构、汽盐过热机构和汽包；所述汽包包括入汽口a、入汽口b、出汽口a和出汽口b，所述汽包的入汽口a通过管路与水水加热机构的低温侧相连，所述水盐蒸发机构的低温侧分别与汽包的出汽口a、入汽口b相连，所述汽盐过热机构的低温侧分别与汽包的出汽口b、汽轮机相连；所述水盐蒸发机构的高温侧通过管路分别与冷盐储存罐入口、汽盐过热机构的高温侧相连；所述汽盐过热机构的高温侧通过管路与热盐泵相连。

12、另一方面，本发明还提供了一种燃机调峰装置，包括如上述的储能、发电系统。

13、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

14、本发明通过将高温烟气由输送管道引入气盐换热机构，通过气盐换热机构、储盐循环机构使高温烟气加热冷盐，冷盐变为热盐进行一级储能，通过气水换热机构、储水循环机构使高温烟气加热低温水，低温水变为高温水进行二级储能，实现了对高温烟气的分级储能；通过入水管将常温水引入一级蒸汽生成机构，利用储水循环机构通过高温水加热被引入的低温水，再将被加热的水引入二级蒸汽生成机构中，利用储盐循环机构通过高温盐继续加热水，使水变为过热蒸汽，通过过热蒸汽推动汽轮机发电，实现储能的分级释放，解决了当前燃机调峰电站对高温烟气储能效率低下，储能发电利用率不高的问题。

技术特征：

1.一种储能、发电系统，其特征在于，包括设有阀门的烟气入气管、气盐换热机构、气水换热机构、烟气出气管、储盐循环机构、一级蒸汽生成机构、二级蒸汽生成机构、储水循环机构、汽轮机和入水管；

2.根据权利要求1所述的储能、发电系统，其特征在于，所述储盐循环机构包括热盐储存罐、热盐泵、冷盐储存罐和冷盐泵；所述热盐泵设置于热盐储存罐出口，且热盐泵通过管路与二级蒸汽生成机构相连，所述热盐储存罐入口通过管路与气盐换热机构的低温侧相连；所述冷盐泵设置于冷盐储存罐出口，所述冷盐泵通过管路与气盐换热机构的低温侧相连，所述冷盐储存罐入口通过管路与二级蒸汽生成机构相连。

3.根据权利要求1所述的储能、发电系统，其特征在于，所述储水循环机构包括高温储水罐、水泵a、低温储水罐和水泵b；所述水泵a设置于高温储水罐出口，且水泵a通过管路与一级蒸汽生成机构相连，所述高温储水罐入口通过管路与气水换热机构的低温侧相连；所述水泵b设置于低温储水罐出口，且水泵b通过管路与气水换热机构的低温侧相连；所述低温储水罐入口通过管路与一级蒸汽生成机构相连。

4.根据权利要求3所述的储能、发电系统，其特征在于，所述一级蒸汽生成机构包括水水加热机构和水泵c；所述水泵c设置于水水加热机构的低温侧，所述水泵c通过管路与入水管相连；所述水水加热机构的高温侧分别与水泵a、低温储水罐入口相连。

5.根据权利要求4所述的储能、发电系统，其特征在于，所述一级蒸汽生成机构还包括低温除氧装置，所述低温除氧装置的入水口与入水管相连，所述低温除氧装置的出水口与水泵c相连。

6.根据权利要求2和3所述的储能、发电系统，其特征在于，所述二级蒸汽生成机构包括水盐蒸发机构、汽盐过热机构和汽包；所述汽包包括入汽口a、入汽口b、出汽口a和出汽口b，所述汽包的入汽口a通过管路与水水加热机构的低温侧相连，所述水盐蒸发机构的低温侧分别与汽包的出汽口a、入汽口b相连，所述汽盐过热机构的低温侧分别与汽包的出汽口b、汽轮机相连；所述水盐蒸发机构的高温侧通过管路分别与冷盐储存罐入口、汽盐过热机构的高温侧相连；所述汽盐过热机构的高温侧通过管路与热盐泵相连。

7.一种燃机调峰装置，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的储能、发电系统。

技术总结本发明公开了一种储能、发电系统及燃机调峰装置，属于燃机储能发电技术领域，包括设有阀门的烟气入气管、气盐换热机构、气水换热机构、烟气出气管、储盐循环机构、一级蒸汽生成机构、二级蒸汽生成机构、储水循环机构、汽轮机和入水管。本发明通过将高温烟气由输送管道引入气盐换热机构，通过气盐换热机构、储盐循环机构使高温烟气加热冷盐，冷盐变为热盐进行一级储能，通过气水换热机构、储水循环机构使高温烟气加热低温水，低温水变为高温水进行二级储能；通过入水管将常温水引入一级蒸汽生成机构，利用储水循环机构通过高温水加热被引入的低温水，再将被加热的水引入二级蒸汽生成机构中，使水变为过热蒸汽，通过过热蒸汽推动汽轮机发电。技术研发人员：姜小峰,李睿,汤妍,吴斌,袁兵,孙宇,霍晓东,凌晨,孙时中受保护的技术使用者：中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/10