CN110793087B - 电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合*** - Google Patents

电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，包括汽轮机***、与所述汽轮机***连接并位于所述汽轮机***工艺下游的电锅炉供热***；以及位于所述电锅炉供热***工艺上游的熔盐蓄热***；本发明的***通过汽轮机***、电锅炉供热***和熔盐蓄热***在燃煤热电机组低发电负荷时提高机组供热能力，配合电锅炉供热可实现燃煤热电厂保证供热面积的深度调峰，有利于提升机组的运行灵活性，提高热电机组深度调峰的能力。

Description

电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***
技术领域
本发明涉及燃煤电厂调峰技术领域，尤其涉及一种电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***。
背景技术
目前，我国新能源发电技术迅猛发展，而煤电产能过剩，当新能源在电网中的比例逐渐扩大时，对调峰电源的需求也就逐渐升高，与新能源等电源相比，煤电具有较好的调峰性能。
对于以煤炭为主要一次能源的国家而言，高调节型的煤电厂就成为了最为现实的可行选择。
由于煤电机组承担告诉增长的非化石能源发电深度调峰和备用等功能的原因，火电机组尤其是煤电机组在未来几年持续低负荷运行或者深度调峰将成为常态。但是，在供暖季，燃煤热电联产机组由于保证供热量，导致发电量增加，造成供热与电网调峰的矛盾，为了解决这一矛盾，就需要增加燃煤热电厂的灵活性。
发明内容
本发明的目的是提供一种调峰性能好的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，该***主要包括：
汽轮机***；
与所述汽轮机***连接并位于所述汽轮机***工艺下游的电锅炉供热***；以及
位于所述电锅炉供热***工艺上游的熔盐蓄热***；
所述电锅炉供热***具有电锅炉以及与所述电锅炉通过管路连通的电极锅炉一次侧换热器；
所述电锅炉供热***的电锅炉和电极锅炉一次侧换热器之间的管路至少具有两条并联管路，该两条并联的管路以一开一备的方式将所述电锅炉和电极锅炉一次侧换热器连通；
两条并联的所述管路上均安装有调节阀和电锅炉一次水泵；
所述熔盐蓄热***与所述汽轮机***连通一侧通过熔盐换热器组连通；
所述熔盐换热器组包括分别与汽轮机的高压缸连通的第一熔盐换热器组、和与汽轮机的中压缸和低压缸均连通的第二熔盐换热器组；
所述第一熔盐换热器组包括通过第一支路形成为并联连接的至少两台第一熔盐换热器；
所述第二熔盐换热器组包括通过第二支路形成为并联连接的至少两台第二熔盐换热器。
进一步的，所述汽轮机***包括所述高压缸、中压缸和低压缸；
所述低压缸通过管路连通有热网加热器，且所述热网加热器通过管路连通有疏水冷却器，所述低压缸通过管道连接有蒸发过热器；
所述疏水冷却日通过疏水升压泵与所述熔盐蓄热***的蒸发器连接；
所述低压缸的工艺下游连接有凝汽器。
进一步的，所述电锅炉供热***包括所述电锅炉和所述电极锅炉一次侧换热器；
所述电极锅炉一次侧换热器与所述热网加热器连通；
所述热网加热器的输出端向外界输送循环热水；
外部供热设备通过管路与所述疏水冷却器连通并向所述疏水冷却器输送供热后的循环热水以实现热水的循环。
进一步的，所述熔盐蓄热***包括位于工艺上游的热熔盐罐、以及通过所述熔盐换热器组连通于工艺下游的冷熔盐罐；
所述熔盐换热器组通过热熔盐罐提供的热熔盐并与内部介质热交换后存储于所述冷熔盐罐内。
进一步的，所述第一熔盐换热器组包括两台第一熔盐换热器，且两台所述第一熔盐换热器通过第一支路相互并联；
所述第一熔盐换热器组与所述汽轮机的高压缸形成循环回路；
所述第二熔盐换热器组包括两台第二熔盐换热器，且两台所述第二熔盐换热器通过第二支路相互并联；
所述第二熔盐换热器组的输入端与所述中压缸连通、所述第二熔盐换热器组的输出端与所述低压缸连通以形成循环回路；
所述第一支路和第二支路上均安装有调节阀。
在上述技术方案中，本发明提供的一种电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，具有以下有益效果：
本发明的***通过汽轮机***、电锅炉供热***和熔盐蓄热***在燃煤热电机组低发电负荷时提高机组供热能力，配合电锅炉供热可实现燃煤热电厂保证供热面积的深度调峰，有利于提升机组的运行灵活性，提高热电机组深度调峰的能力；
本发明的***可使热电机组的热电解耦，有利于增强热电机组灵活性运行能力。
本发明的电锅炉供热***和熔盐蓄热***均配设有支路/回路，正常工作时以一开一备、或者同时开启的形式作业，提高检修和维护效果、以及提高供热效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***的流程图；
图2为本发明实施例提供的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***的电锅炉供热***的流程放大图；
图3为本发明实施例提供的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***的熔盐蓄热***的流程放大图。
附图标记说明：
1、汽轮机***；2、电锅炉供热***；3、熔盐蓄热***；4、调节阀；
101、高压缸；102、中压缸；103、低压缸；104、热网加热器；105、疏水冷却器；106、凝汽器；107、疏水升压泵；
201、电锅炉；202、电极锅炉一次侧换热器；203、电锅炉一次水泵；
301、热熔盐罐；302、冷熔盐罐；303、第一熔盐换热器组；304、第二熔盐换热器组；305、蒸发过热器；
30301、第一熔盐换热器；30302、第一支路；
30401、第二熔盐换热器；30402、第二支路。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
参见图1～图3所示；
本发明的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，该***主要包括：
汽轮机***1；
与汽轮机***1连接并位于汽轮机***1工艺下游的电锅炉供热***2；以及
位于电锅炉供热***2工艺上游的熔盐蓄热***3；
电锅炉供热***2具有电锅炉201以及与电锅炉201通过管路连通的电极锅炉一次侧换热器202；
电锅炉供热***2的电锅炉201和电极锅炉一次侧换热器202之间的管路至少具有两条并联管路，该两条并联的管路以一开一备的方式将电锅炉201和电极锅炉一次侧换热器202连通；
两条并联的管路上均安装有调节阀4和电锅炉一次水泵203；
熔盐蓄热***3与汽轮机***1连通一侧通过熔盐换热器组连通；
熔盐换热器组包括分别与汽轮机的高压缸101连通的第一熔盐换热器组303、和与汽轮机的中压缸和低压缸均连通的第二熔盐换热器组；
第一熔盐换热器组303包括通过第一支路30302形成为并联连接的至少两台第一熔盐换热器30301；
第二熔盐换热器组304包括通过第二支路30402形成为并联连接的至少两台第二熔盐换热器30401。
优选的，本实施例中汽轮机***1包括高压缸101、中压缸102和低压缸103；
低压缸103通过管路连通有热网加热器104，且热网加热器104通过管路连通有疏水冷却器105，低压缸103通过管道连接有蒸发过热器305；
疏水冷却器105通过疏水升压泵107与熔盐蓄热***3的蒸发器连接；
低压缸103的工艺下游连接有凝汽器106。
优选的，本实施例中电锅炉供热***2包括电锅炉201和电极锅炉一次侧换热器202；
电极锅炉一次侧换热器202与热网加热器104连通；
热网加热器104的输出端向外界输送循环热水；
外部供热设备通过管路与疏水冷却器105连通并向疏水冷却器105输送供热后的循环热水以实现热水的循环。
优选的，本实施例中熔盐蓄热***3包括位于工艺上游的热熔盐罐301、以及通过熔盐换热器组连通于工艺下游的冷熔盐罐302；
熔盐换热器组通过热熔盐罐301提供的热熔盐并与内部介质热交换后存储于冷熔盐罐302内。
优选的，本实施例中第一熔盐换热器组303包括两台第一熔盐换热器30301，且两台第一熔盐换热器30301通过第一支路30302相互并联；
第一熔盐换热器组303与汽轮机的高压缸101形成循环回路；
第二熔盐换热器组304包括两台第二熔盐换热器30401，且两台第二熔盐换热器30401通过第二支路30402相互并联；
第二熔盐换热器组304的输入端与中压缸102连通、第二熔盐换热器组304的输出端与低压缸103连通以形成循环回路；
第一支路30302和第二支路30402上均安装有调节阀4。
考虑到本实施例设计的支路/回路目的是为了能够在实际作业中以一开一备的方式、或者同时作业的方式工作，便于检修，同时，如果考虑设备成本的话，也可以去掉所有支路/回路。
同时，本实施例中的疏水冷却器105也是可以删除的。
同理，其他设备位置也可以参考上述设计支路/回路进行一开一备的使用，此处不再赘述。
具体的，通过设有汽轮机***1、电锅炉供热***2以及熔盐蓄热***3，在燃煤热电机组低发电负荷时，提高机组供热能力，当机组响应电网深度调峰时，配合电锅炉201供热，可实现燃煤热电厂保证供热面积的情况下深度调峰，有利于提升机组的运行灵活性，提高热电机组深度调峰的能力，而且，通过设有热熔盐罐301和冷熔盐罐302，可使热电机组热电解耦，有利于增强热电机组灵活性运行能力，同时，可以将热熔盐罐301中的热量转化为蒸汽，可用来供热、供汽以及发电，通过资源利用率。
在上述技术方案中，本发明提供的一种电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，具有以下有益效果：
本发明的***通过汽轮机***1、电锅炉供热***2和熔盐蓄热***3在燃煤热电机组低发电负荷时提高机组供热能力，配合电锅炉供热可实现燃煤热电厂保证供热面积的深度调峰，有利于提升机组的运行灵活性，提高热电机组深度调峰的能力；
本发明的***可使热电机组的热电解耦，有利于增强热电机组灵活性运行能力。
本发明的电锅炉供热***和熔盐蓄热***均配设有支路/回路，正常工作时以一开一备、或者同时开启的形式作业，提高检修和维护效果、以及提高供热效果。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (2)

1.电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，其特征在于，该***主要包括：
汽轮机***（1）；
与所述汽轮机***（1）连接并位于所述汽轮机***（1）工艺下游的电锅炉供热***（2）；以及
位于所述电锅炉供热***（2）工艺上游的熔盐蓄热***（3）；
所述电锅炉供热***（2）具有电锅炉（201）以及与所述电锅炉（201）通过管路连通的电极锅炉一次侧换热器（202）；
所述电锅炉供热***（2）的电锅炉（201）和电极锅炉一次侧换热器（202）之间的管路至少具有两条并联管路，该两条并联管路以一开一备的方式将所述电锅炉（201）和电极锅炉一次侧换热器（202）连通；
所述两条并联管路上均安装有调节阀（4）和电锅炉一次水泵（203）；
所述熔盐蓄热***（3）与所述汽轮机***（1）连通一侧通过熔盐换热器组连通；
所述熔盐换热器组包括分别与汽轮机的高压缸（101）连通的第一熔盐换热器组（303）、和与汽轮机的中压缸（102）和低压缸（103）均连通的第二熔盐换热器组（304）；
所述第一熔盐换热器组（303）包括通过第一支路（30302）形成为并联连接的至少两台第一熔盐换热器（30301）；
所述第二熔盐换热器组（304）包括通过第二支路（30402）形成为并联连接的至少两台第二熔盐换热器（30401）；
所述汽轮机***（1）包括所述高压缸（101）、中压缸（102）和低压缸（103）；
所述低压缸（103）通过管路连通有热网加热器（104），且所述热网加热器（104）通过管路连通有疏水冷却器（105），所述低压缸（103）通过管道连接有蒸发过热器（305）；
所述疏水冷却器（105）通过疏水升压泵（107）与所述熔盐蓄热***（3）的蒸发过热器（305）连接；
所述低压缸（103）的工艺下游连接有凝汽器（106）；
所述电锅炉供热***（2）包括所述电锅炉（201）和所述电极锅炉一次侧换热器（202）；
所述电极锅炉一次侧换热器（202）与所述热网加热器（104）连通；
所述热网加热器（104）的输出端向外界输送循环热网供水；
外部供热设备通过管路与所述疏水冷却器（105）连通并向所述疏水冷却器（105）输送供热后的循环热网回水以实现热水的循环；
所述熔盐蓄热***（3）包括位于工艺上游的热熔盐罐（301）、以及通过所述熔盐换热器组连通于工艺下游的冷熔盐罐（302）；
所述熔盐换热器组通过热熔盐罐（301）提供的热熔盐并与内部介质热交换后存储于所述冷熔盐罐（302）内。
2.根据权利要求1所述的电极锅炉及熔盐蓄热参与燃煤热电厂热电解耦的综合***，其特征在于，所述第一熔盐换热器组（303）包括两台第一熔盐换热器（30301），且两台所述第一熔盐换热器（30301）通过第一支路（30302）相互并联；
所述第一熔盐换热器组（303）与所述汽轮机的高压缸（101）形成循环回路；
所述第二熔盐换热器组（304）包括两台第二熔盐换热器（30401），且两台所述第二熔盐换热器（30401）通过第二支路（30402）相互并联；
所述第二熔盐换热器组（304）的输入端与所述中压缸（102）连通、所述第二熔盐换热器组（304）的输出端与所述低压缸（103）连通以形成循环回路；
所述第一支路（30302）和第二支路（30402）上均安装有调节阀（4）。
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