一种具有储能功能的启动锅炉的制作方法

本发明属于电力、储能领域，具体涉及一种具有储能功能的启动锅炉。

背景技术：

1、新建机组都需要启动锅炉，启动锅炉在首台机组启动过程中为机组启动提供蒸汽，在机组启动自身能够产生稳定蒸汽后，启动锅炉就处于备用状态，在第二台及后续机组启动过程中，可以通过临机供汽实现机组启动，电锅炉实际存在的意义就不是很大了，但作为备用汽源还必须存在，电厂为启动锅炉的备用及保养每年也要投入一定的费用。

2、随着风电、光伏等不稳定性电源容量的增大，核电机组也要参与电网调峰，核电机组调峰时，造成热量损失，因此采用储热装置，将核电机组调峰产生的多余电量、热量储存起来，供热将产生良好的经济效益。

3、核电机组是零碳供热的重要途径。目前民用供暖需要90℃左右的热水，某化工园需要的蒸汽类型有：1.5mpa、280℃，4mpa、400℃。压水堆核电机组可以提供7mpa、280℃，高温气冷堆核电机组可以提供14mpa、560℃的蒸汽。由于汽源参数不同，用户需求多样，给实施带来了很多困难。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对目前多类汽源、多用户需求、调峰储能存在的问题，提供了一种具有储能功能的启动锅炉。

2、本发明采用如下技术方案来实现的：

3、一种具有储能功能的启动锅炉，包括熔盐储罐、熔盐泵、第一储能模块、第二储能模块、第三储能模块、第一释热模块、第二释热模块和第三释热模块；

4、熔盐储罐的出口接在熔盐泵的入口，熔盐泵的出口接在第一储能模块的第一入口，第一储能模块的第一出口接在第二储能模块的第一入口，第二储能模块的第一出口接在第三储能模块的第一入口，第三储能模块的第一出口接在第一释热模块的第一入口，第一释热模块的第一出口接在第二释热模块的第一入口，第二释热模块的第一出口接在第三释热模块的第一入口，第三释热模块的第一出口接在熔盐储罐的入口。

5、本发明进一步的改进在于，还包括中温蒸汽供应模块，中温蒸汽供应模块的出口接在第一储能模块的第二入口，第一储能模块的第二出口接在中温蒸汽供应模块的入口，中温蒸汽供应模块为第一储能模块提供蒸汽，用来加热第一储能模块中的熔盐。

6、本发明进一步的改进在于，还包括高温蒸汽供应模块，高温蒸汽供应模块的出口接在第二储能模块的第二入口，第二储能模块的第二出口接在高温蒸汽供应模块的入口，高温蒸汽供应模块第二储能模块提供蒸汽，用来加热第二储能模块中的熔盐。

7、本发明进一步的改进在于，还包括电加热模块，电加热模块为第三储能模块提供电能，用来加热第三储能模块中的熔盐。

8、本发明进一步的改进在于，还包括除盐水供应模块，盐水供应模块的出口接在第三释热模块第二入口，第三释热模块第二出口接在第二释热模块的第二入口，第二释热模块的第二出口接在第一释热模块的第二入口。

9、本发明进一步的改进在于，还包括热水用户，第三释热模块第三出口接在热水用户的入口，从除盐水供应模块来的除盐水，吸收第三释热模块中熔盐释热后温度被提高，满足热水用户的要求后，向热水用户供热水。

10、本发明进一步的改进在于，还包括低温蒸汽用户，第二释热模块第三出口接在低温蒸汽用户的入口，从第三释热模块来的高温水，吸收第二释热模块中熔盐释热后，变成蒸汽，蒸汽温度满足低温蒸汽用户的要求后，向低温蒸汽用户供汽。

11、本发明进一步的改进在于，还包括高温蒸汽用户，第一释热模块第三出口接在高温蒸汽用户的入口，从第二释热模块来的低温蒸汽，吸收第一释热模块中熔盐释热后，温度进一步提高，蒸汽温度满足高温蒸汽用户的要求后，向高温蒸汽用户供汽。

12、本发明进一步的改进在于，其工作过程如下：

13、利用熔盐储罐中的电加热装置加热熔盐，保证熔盐处于熔融状态，启动熔盐泵，建立起熔盐的循环；

14、由电加热模块供电，通过第三储能模块进一步加热熔盐，提高熔盐温度；

15、由盐水供应模块供水，除盐水在第三释热模块、第二释热模块、第一释热模块吸热后，温度达机组启动蒸汽参数，由高温蒸汽用户为机组提供启动所需蒸汽，实现启动锅炉的功能；

16、在机组启动完成后，停止高温蒸汽用户向机组启动供汽，根据需要停止电加热模块的供电；

17、当中温蒸汽供应模块有多余的蒸汽时，由中温蒸汽供应模块向第一储能模块供汽储能；当高温蒸汽供应模块有多余的蒸汽时，由高温蒸汽供应模块向第二储能模块供汽储能；电加热模块有多余的电量时，由电加热模块向第三储能模块供电储能；实现储能功能；

18、当高温蒸汽用户、低温蒸汽用户需用蒸汽，或热水用户需用热水时，熔盐系统释放所储能量，除盐水吸收熔盐系统所储能量，满足用户需求，实现释能功能。

19、本发明进一步的改进在于，熔盐储罐中布置有电加热装置，用来保证熔盐储罐中的熔盐处于熔融状态；

20、高温蒸汽用户的用户包括机组启动用汽和其它用汽；

21、第一储能模块、第二储能模块、第一释热模块、第二释热模块和第三释热模块均为表面换热器，表面换热器的一侧为熔盐，另一侧为蒸汽；

22、第三储能模块是电加热换热器，电加热元件为熔盐加热。

23、本发明提供的一种具有储能功能的启动锅炉，具有以下几方面明显的优点：

24、(1)可以替代启动锅炉，实现机组启动用汽的需求。

25、(2)可以储存调峰电能和热量，具有良好的经济性。

26、(3)可以根据用户需求匹配供热参数。

27、(4)可以实现在发电最大情况下的连续供热需求。

28、(5)可以实现在用户供热需求突然中断的情况下，给机组调整一定的缓冲时间。

29、(6)可以在发电机组突然跳闸的情况下，给供热用户调整一定的缓冲时间。

技术特征：

1.一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，包括熔盐储罐(1)、熔盐泵(2)、第一储能模块(3)、第二储能模块(5)、第三储能模块(7)、第一释热模块(9)、第二释热模块(11)和第三释热模块(13)；

2.根据权利要求1所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括中温蒸汽供应模块(4)，中温蒸汽供应模块(4)的出口接在第一储能模块(3)的第二入口，第一储能模块(3)的第二出口接在中温蒸汽供应模块(4)的入口，中温蒸汽供应模块(4)为第一储能模块(3)提供蒸汽，用来加热第一储能模块(3)中的熔盐。

3.根据权利要求2所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括高温蒸汽供应模块(6)，高温蒸汽供应模块(6)的出口接在第二储能模块(5)的第二入口，第二储能模块(5)的第二出口接在高温蒸汽供应模块(6)的入口，高温蒸汽供应模块(6)第二储能模块(5)提供蒸汽，用来加热第二储能模块(5)中的熔盐。

4.根据权利要求3所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括电加热模块(8)，电加热模块(8)为第三储能模块(7)提供电能，用来加热第三储能模块(7)中的熔盐。

5.根据权利要求4所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括除盐水供应模块(15)，盐水供应模块(15)的出口接在第三释热模块(13)第二入口，第三释热模块(13)第二出口接在第二释热模块(11)的第二入口，第二释热模块(11)的第二出口接在第一释热模块(9)的第二入口。

6.根据权利要求5所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括热水用户(14)，第三释热模块(13)第三出口接在热水用户(14)的入口，从除盐水供应模块(15)来的除盐水，吸收第三释热模块(13)中熔盐释热后温度被提高，满足热水用户(14)的要求后，向热水用户(14)供热水。

7.根据权利要求6所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括低温蒸汽用户(12)，第二释热模块(11)第三出口接在低温蒸汽用户(12)的入口，从第三释热模块(13)来的高温水，吸收第二释热模块(11)中熔盐释热后，变成蒸汽，蒸汽温度满足低温蒸汽用户(12)的要求后，向低温蒸汽用户(12)供汽。

8.根据权利要求7所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，还包括高温蒸汽用户(10)，第一释热模块(9)第三出口接在高温蒸汽用户(10)的入口，从第二释热模块(11)来的低温蒸汽，吸收第一释热模块(9)中熔盐释热后，温度进一步提高，蒸汽温度满足高温蒸汽用户(10)的要求后，向高温蒸汽用户(10)供汽。

9.根据权利要求8所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，其工作过程如下：

10.根据权利要求1所述的一种具有储能功能的启动锅炉，其特征在于，熔盐储罐(1)中布置有电加热装置，用来保证熔盐储罐(1)中的熔盐处于熔融状态；

技术总结本发明公开了一种具有储能功能的启动锅炉，包括熔盐储罐、熔盐泵、第一储能模块、第二储能模块、第三储能模块、第一释热模块、第二释热模块和第三释热模块；熔盐储罐的出口接在熔盐泵的入口，熔盐泵的出口接在第一储能模块的第一入口，第一储能模块的第一出口接在第二储能模块的第一入口，第二储能模块的第一出口接在第三储能模块的第一入口，第三储能模块的第一出口接在第一释热模块的第一入口，第一释热模块的第一出口接在第二释热模块的第一入口，第二释热模块的第一出口接在第三释热模块的第一入口，第三释热模块的第一出口接在熔盐储罐的入口。本发明可以替代启动锅炉，实现机组启动用汽的需求。技术研发人员：马晓珑,李明皓,马子晗,韩传高受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15