一种耦合压缩空气储能的电站锅炉系统的制作方法
- 国知局
- 2024-08-01 02:39:06
本技术涉及锅炉以及储能,具体涉及一种耦合压缩空气储能的电站锅炉系统。
背景技术:
1、随着社会的发展,电网的峰谷差日益明显,且能源转型的大环境下,新能源发电占比不断的提升,而新能源发电又具有间歇性和不稳定性的特点,这些因素导致弃风弃光现象普遍存在,且接入电网后对调峰机组的要求越来越高。火电机组由于其容量大、技术较成熟,成了电网调峰的重要手段。但是火电机组进行深度调峰时,经济性牺牲较大,因此如何进一步降低机组的能耗,成了火电领域研究的重点。锅炉作为火电机组的主要设备之一,其效率直接影响机组的能耗。
2、储能技术在太阳能、风能等新能源发展的历程中应运而生,并且近年来发展迅速,具有独特的分时储、释能特点,能够实现“削峰填谷”和平衡电力负荷的作用。压缩气体储能技术是众多储能技术中优势较为明显的一种,其容量最大、技术成熟,而且相对于其他形式的储能技术,它具备启停速度快、工作效率高、使用周期长、存储容量大和投资小等优点,被称为“最具潜力的储能手段”之一。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是提供一种耦合压缩空气储能的电站锅炉系统。
2、本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:一种耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,包括锅炉、电动机、压缩机组、空空换热器组、储气室、储热换热器、膨胀机组和发电机;
3、所述的锅炉上设置有空气预热器和烟空换热器;
4、所述的电动机连接压缩机组,发电机连接膨胀机组;
5、所述的压缩机组连接空空换热器组储能侧入口,空空换热器组储能侧出口连接储气室;
6、所述的空空换热器组换热介质侧入口连接空气源,换热介质侧出口连接空气预热器和储热换热器,在空空换热器组与空气预热器之间、空空换热器组与储热换热器之间均设有阀门;
7、所述的储气室依次连接烟空换热器、储热换热器和膨胀机组。
8、优选地,所述的压缩机组包括两台以上压缩机,相邻两台压缩机之间设有联轴器。
9、进一步优选地,所述的空空换热器组包括两台以上空空换热器,空空换热器数量与压缩机相同。
10、更进一步优选地,除靠近所述的空气源的一台空空换热器外,其余空空换热器与空气源之间设有阀门。
11、优选地,所述的储气室与烟空换热器之间设有阀门。
12、优选地,所述的膨胀机组包括两台以上膨胀机,相邻两台膨胀机之间设有联轴器。
13、进一步优选地,除靠近所述的发电机的一台膨胀机外,其余膨胀机与储热换热器之间设有阀门。
14、优选地,所述的锅炉从上到下依次设有省煤器、空气预热器和烟空换热器。
15、优选地,所述的阀门为逆止阀。
16、优选地,所述的电动机连接间歇性电源或电网电源。
17、与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
18、1. 本实用新型将压缩空气储能技术与电站锅炉进行耦合,组成一种新的系统,该系统能够改变锅炉的排烟温度、提高锅炉效率,且可以满足电网调峰快速响应、灵活运行的需要;
19、2. 本实用新型系统在电网有调峰需求时能够快速响应、灵活运行,高效率的实现“削峰填谷”和平衡电力负荷的作用,又可以提高锅炉效率;
20、3. 本实用新型系统能够将风电、光伏等间歇性电源或者电网波谷时的电源进行存储,在波峰时进行释能放电,拓展了机组的调峰范围;
21、4. 本实用新型可以根据锅炉排烟温度,合理的控制烟温;
22、5. 本实用新型可以消除新能源发电不稳定性的影响,提高新能源利用程度。
技术特征:1.一种耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,包括锅炉(1)、电动机(2)、压缩机组(3)、空空换热器组(4)、储气室(5)、储热换热器(6)、膨胀机组(7)和发电机(8);
2.根据权利要求1所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的压缩机组(3)包括两台以上压缩机,相邻两台压缩机之间设有联轴器。
3.根据权利要求2所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的空空换热器组(4)包括两台以上空空换热器,空空换热器数量与压缩机相同。
4.根据权利要求3所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,除靠近所述的空气源的一台空空换热器外,其余空空换热器与空气源之间设有阀门。
5.根据权利要求1所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的储气室(5)与烟空换热器(10)之间设有阀门。
6.根据权利要求1所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的膨胀机组(7)包括两台以上膨胀机,相邻两台膨胀机之间设有联轴器。
7.根据权利要求6所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,除靠近所述的发电机(8)的一台膨胀机外,其余膨胀机与储热换热器(6)之间设有阀门。
8.根据权利要求1所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的锅炉(1)从上到下依次设有省煤器(11)、空气预热器(9)和烟空换热器(10)。
9.根据权利要求1所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的阀门为逆止阀。
10.根据权利要求1~9任一项所述的耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,其特征在于,所述的电动机(2)连接间歇性电源或电网电源。
技术总结本技术涉及一种耦合压缩空气储能的电站锅炉系统,包括锅炉、电动机、压缩机组、空空换热器组、储气室、储热换热器、膨胀机组和发电机;锅炉上设置有空气预热器和烟空换热器;电动机连接压缩机组,发电机连接膨胀机组;压缩机组连接空空换热器组储能侧入口,空空换热器组储能侧出口连接储气室;空空换热器组换热介质侧入口连接空气源,换热介质侧出口连接空气预热器和储热换热器,在空空换热器组与空气预热器之间、空空换热器组与储热换热器之间均设有阀门;储气室依次连接烟空换热器、储热换热器和膨胀机组。与现有技术相比,本技术系统能够改变锅炉的排烟温度、提高锅炉效率,且可以满足电网调峰快速响应、灵活运行的需要。技术研发人员:彭鹏,李士勇,李祖涛,赵伏前,李国庆受保护的技术使用者:彭鹏技术研发日:20230322技术公布日:2024/1/15本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240724/209482.html
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