CN216814121U - 一种储能锅炉及基于储能锅炉的发电*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种储能锅炉及基于储能锅炉的发电***，其中，储能锅炉，包括：锅炉主体；尾部烟道，与锅炉主体连通，尾部烟道具有尾部受热面；至少一个吸热器，设置在所述尾部烟道内，并露出尾部受热面，用于吸收流经尾部烟道的烟气热量，使得流经吸热器的传热介质温度升高；温度升高后的传热介质存储在锅炉主体外部的第二传热介质容器中。本实用新型针对现有锅炉的改造，使得改造后的锅炉能够将用电低谷时段的发电能力“搬移”到用电高峰时段，提升煤电机组调峰的能力，满足新增电力负荷的需要，提高既有煤电机组利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉技术领域，特别涉及一种储能锅炉及基于储能锅炉的发电***。
背景技术
在考虑需求侧响应和增加跨区电力输送的前提下，仍有接近1亿千瓦的电力缺口。与此同时，受我国产业结构的调整和城镇化影响，用电峰谷差进一步加大，波动性可再生能源的大量接入，造成煤电机组调峰运行的压力日益增大，除少数的高峰用电时段外，煤电机组多数时间处于低负荷运行。
实用新型内容
(一)实用新型目的
本实用新型的目的是提供一种适用于对现有锅炉改造，使改造后的锅炉能够将用电低谷时段的发电能力“搬移”到用电高峰时段，提升煤电机组调峰的能力，满足新增电力负荷的需要，提高既有煤电机组利用率的储能锅炉及基于储能锅炉的发电***。
(二)技术方案
为解决上述问题，本实用新型实施例的第一方面提供了一种储能锅炉，包括：锅炉主体；尾部烟道，与所述锅炉主体连通，所述尾部烟道具有尾部受热面；至少一个吸热器，设置在所述尾部烟道内，用于吸收所述尾部受热面的热量，使得流经所述吸热器的传热介质温度升高；第二传热介质容器，设置在所述锅炉主体的外部，所述第二传热介质容器与所述吸热器连通，用于存储温度升高后的所述传热介质。
进一步地，储能锅炉还包括：至少一个预热吸热器，设置在所述锅炉主体的炉膛内，所述预热吸热器与所述吸热器连通，所述预热吸热器用于吸收所述锅炉主体的炉膛内的热量，使流经所述预热吸热器的传热介质温度升高后流入所述吸热器继续升温。
进一步地，储能锅炉还包括：至少一个补热吸热器，设置在所述锅炉主体的炉顶，所述补热吸热器用于吸收所述锅炉主体的炉顶的热量，所述补热吸热器与所述吸热器连通，使流经所述补热吸热器的传热介质温度升高；流经所述补热吸热器的所述传热介质用于存储在所述锅炉主体外部的储能容器中。
本实用新型实施例的第二方面提供了一种基于储能锅炉的发电***，包括：
本实用新型实施例的第一方面提供的所述的储能锅炉，设置有蒸汽输出端；汽轮机，设置有蒸汽输入端，所述汽轮机的蒸汽输入端与所述储能锅炉的蒸汽输出端连通，所述汽轮机利用所述储能锅炉输出的高温蒸汽，产生电能。
进一步地，基于储能锅炉的发电***还包括：第一传热介质容器，与所述储能锅炉的吸热器连通，用于容纳流入所述储能锅炉的吸热器升温的第一传热介质；第二传热介质容器，与所述储能锅炉的吸热器连通，用于容纳所述储能锅炉的吸热器流出的第二传热介质；其中；所述第二传热介质由流经所述储能锅炉的吸热器的所述第一传热介质升温后得到。
进一步地，基于储能锅炉的发电***还包括：蒸汽发生器，所述第二传热介质容器和所述第一传热介质容器通过所述蒸汽发生器连通，所述蒸汽发生器利用所述第二传热介质容器流出的所述第二传热介质产生蒸汽。
进一步地，基于储能锅炉的发电***还包括：增容汽轮机，用于利用所述蒸汽发生器产生的蒸汽生成电能。
进一步地，基于储能锅炉的发电***还包括：至少一个换热器，分别与所述第一传热介质容器和所述第二传热介质容器连通，所述换热器利用所述第二传热介质容器流出的所述第二传热介质作为热源进行换热，以产生所述第一传热介质；其中，所述换热器产生的所述第一传热介质通入所述第一传热介质容器。
进一步地，基于储能锅炉的发电***还包括：传热介质循环泵，设置在所述第一传热介质容器与所述储能锅炉的锅炉主体之间，所述传热介质循环泵用于控制从所述第一传热介质容器流出，流入至所述第二传热介质容器的传热介质的流速。
进一步地，所述传热介质为熔盐、硅油或混凝土。
(三)有益效果
本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本实用新型针对现有锅炉的改造，将吸热器设置在锅炉内，特别是尾部受热面，将改造锅炉造成的平衡态失衡减少到最低，使锅炉的效率基本不变或降低的最少，传热介质在锅炉中加热升温后将锅炉内的能量搬出锅炉，并存储在锅炉外，使改造后的锅炉能够将用电低谷时段的发电能力“搬移”到用电高峰时段，提升煤电机组调峰的能力，满足新增电力负荷的需要，提高既有煤电机组利用率。
附图说明
图1是本实用新型第二实施例中基于储能锅炉的发电***的结构示意图。
附图标记：
1：锅炉主体；2：尾部烟道；3：吸热器；4：预热吸热器；5：补热吸热器；6：汽轮机；7：第一传热介质容器；8：第二传热介质容器；9：增容汽轮机；10：蒸汽发生器；11：换热器；12：传热介质循环泵；13：换热器控制泵；14：蒸汽发生器控制泵。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
在附图中示出了根据本实用新型实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的可能省略了某些细节。图中所示出的各种形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
首先对本申请涉及的名词进行介绍和解释：
PID：其中，P为Proportional的缩写，意为比例；I为Integral的缩写，意为积分；D为Differential的缩写，意为微分。PID(Proportional Integral Differential，比例积分微分)的控制算法是结合比例、积分和微分三种环节于一体的控制算法，它是连续***中技术最为成熟、应用最为广泛的一种控制算法，该控制算法出现于20世纪30至40年代，适用于对被控对象模型了解不清楚的场合。实际运行的经验和理论的分析都表明，运用这种控制规律对许多工业过程进行控制时，都能得到比较满意的效果。PID控制的实质就是根据输入的偏差值，按照比例、积分、微分的函数关系进行运算，运算结果用以控制输出。图1是本实用新型第二实施例中基于储能锅炉的发电***的结构示意图。
本实用新型第一实施例中，如图1所示，提供了一种储能锅炉，主要包括锅炉主体1、尾部烟道2和至少一个吸热器3。尾部烟道2与锅炉主体1 连通，尾部烟道2具有尾部受热面(图中未显示)；至少一个吸热器3设置在尾部烟道2内，并露出尾部受热面，用于吸收流经尾部烟道)的烟气热量，使得流经吸热器3的传热介质温度升高；温度升高后的传热介质用于存储在锅炉主体1外部的第二传热介质容器8中。
具体的，锅炉主体1的烟气输出端与尾部烟道2的烟气输入端连通，用于锅炉主体1内产生的烟气通过尾部烟道2排出。储能锅炉可以由现有的燃煤锅炉(发电用)改造而来，通过在尾部烟道2设置吸热器3，利用在尾部烟道2中流通的烟气热量对流通在吸热器3中的传热介质进行加热，以实现流经吸热器3的传热介质温度升高至预设温度，升温后的传热介质存储在锅炉主体1外部的储能容器中，通过存储传热介质的方式实现将锅炉内的能量进行存储。存储的传热介质可以用于在用电高峰时产生电能，也可以用于通过换热的方式实现热能利用，例如供暖。
一些实施例中，尾部受热面至少包括再热器、省煤器和空气预热器中的任意一个，吸热器3嵌入再热器的管道、省煤器的管道和空气预热器的管道中的任意管道中，使通入吸热器3的传热介质温度升高至560℃-570℃后输出至锅炉主体1外部的储能容器中。
具体的，吸热器3为圆柱式管壁吸热器3，其涂有高温吸热涂层，具有高吸收发射比，用于吸尾部烟道2中的高温烟气热量，吸热效率在90％以上，所用材料具有耐受高温、膨胀系数低、抗热疲劳性能好、抗熔盐高温腐蚀等特点。吸热器3可以替换从再热器管道、省煤器管道和空气预热器管道中拆下的任意管道，即将吸热器3设置在拆下管道的位置。例如：吸热器3可以替换部分再热器管道、省煤器管道和空气预热器管道；吸热器3可以替换部分再热器管道和空气预热器管道；吸热器3可以替换部分再热器管道和省煤器管道；吸热器3可以替换部分再热器管道、省煤器管道或空气预热器管道。
传热介质温度升高的预设温度视不同的传热介质而不同。
吸热器3设置有输入端和输出端，使传热介质在吸热器3内流通。吸热器3的输入端用于输入低温传热介质，吸热器3的输出端用于输出加热后的高温传热介质，加热后的传热介质用于存储热能。
一些实施例中，储能锅炉还包括至少一个预热吸热器4，设置在锅炉主体1的炉膛内，预热吸热器4与吸热器3连通，预热吸热器4用于吸收锅炉主体1的炉膛内的热量，使流经预热吸热器4的传热介质温度升高后流入吸热器3继续升温。
一些实施例中，流经预热吸热器4的传热介质温度升高至300℃-400℃。
一些实施例中，锅炉主体1的炉膛内设置有水冷壁；预热吸热器4嵌入水冷壁设置，预热吸热器4用于吸收锅炉主体1的炉膛的热量。
具体的，预热吸热器4与吸热器3的结构相同。预热吸热器4可以替换从水冷壁管道拆下的管道，即将预热吸热器4设置在拆下管道的位置。预热吸热器4用于吸收锅炉主体1炉膛内高温火焰或烟气的辐射热量，使通入预热吸热器4的传热介质温度升高后通入吸热器3。预热吸热器4用于对通入吸热器3的传热介质进行预加热，以提高加热效果，进而增加传热介质储热量。预热吸热器4内的能流密度在200-500kW/㎡之间。
一些实施例中，储能锅炉还包括至少一个补热吸热器5，设置在锅炉主体1的炉顶，补热吸热器5用于吸收锅炉主体1的炉顶的热量，补热吸热器 5与吸热器3连通，使流经补热吸热器5的传热介质温度升高；流经补热吸热器5的传热介质用于存储在锅炉主体1外部的储能容器中。
一些实施例中，锅炉主体1的炉顶设置有过热器；补热吸热器5嵌入过热器，补热吸热器5用于吸收流经锅炉主体1的炉顶的高温烟气的热量。
具体的，补热吸热器5与吸热器3的结构相同。补热吸热器5可以替换从过热器管道拆下的管道，即将补热吸热器5设置在拆下管道的位置。补热吸热器5用于吸收锅炉主体1的炉顶的高温烟气热量，使从吸热器3流出的传热介质在补热吸热器5继续升温。
由于不同锅炉的实际情况，进行针对性的改造，例如：锅炉内只设置有吸热器3，或锅炉内设置有依次连通的预热吸热器4和吸热器3，或锅炉内设置有依次连通的预热吸热器4、吸热器3和补热吸热器5。
本实用新型的第一实施例中直接将传热介质在锅炉中利用辐射换热、传导换热、对流换热等多种模式加热，解决了已有技术利用高温蒸汽和传热介质存在的问题，所用技术更加成熟，技术方案更加简洁、高效、节约。
图1是本实用新型第二实施例中基于储能锅炉的发电***的结构示意图。
本实用新型第二实施例中，如图1所示，提供了一种基于储能锅炉的发电***，主要包括本实用新型第一实施例提供的储能锅炉和汽轮机6。储能锅炉设置有蒸汽输出端；汽轮机6，设置有蒸汽输入端，汽轮机6的蒸汽输入端与储能锅炉的蒸汽输出端连通，汽轮机6利用储能锅炉输出的高温蒸汽，产生电能。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括第一传热介质容器7和第二传热介质容器8。第一传热介质容器7，与储能锅炉的吸热器3连通，用于容纳流入储能锅炉的吸热器3升温的第一传热介质；第二传热介质容器8 与储能锅炉的吸热器3连通，用于容纳储能锅炉的吸热器3流出的第二传热介质；其中；第二传热介质由流经储能锅炉的吸热器3的第一传热介质升温后得到。
一些实施例中，第一传热介质容器7的存储温度为240℃-300℃。
一些实施例中，第一传热介质容器7的存储温度为260℃-280℃。
优选实施例中，第一传热介质容器7的存储温度为280℃。
一些实施例中，第二传热介质容器8的存储温度为540-590℃
一些实施例中，第二传热介质容器8的存储温度为560℃-580℃。
优选实施例中，第二传热介质容器8的存储温度为565℃。
具体的，第一传热介质容器7可以为低温熔盐存储容器，第一传热介质容器7用于存储低温状态的液态熔盐；对应的，第二传热介质容器8可以为高温熔盐存储容器，第二传热介质容器8用于存储高温状态的液态熔盐。熔盐可以为硝酸盐。
实用新型一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括蒸汽发生器10，第二传热介质容器8和第一传热介质容器7通过蒸汽发生器10连通，蒸汽发生器10利用第二传热介质容器8流出的第二传热介质产生蒸汽。
具体的，蒸汽发生器10设置有第二传热介质输入端和第一传热介质输出端。蒸汽发生器10的第二传热介质输入端用于与第二传热介质容器8输出端连通；蒸汽发生器10的第一传热介质输出端用于与第一传热介质容器7的输入端连通；蒸汽发生器10还设置有蒸汽输出端，用于与增容汽轮机9的蒸汽输入端连通。其中，流经蒸汽发生器10的第二传热介质降温后得到第一传热介质，并流入第一传热介质容器7中，蒸汽发生器10将第二传热介质存储的热量传递给水以形成蒸汽，该蒸汽用于推动增容汽轮机9产生电能，对应的，蒸汽发生器10为三段式设计，包括依次连通的预热器，蒸发器和过热器。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括增容汽轮机9，用于利用所述蒸汽发生器10产生的蒸汽生成电能。
具体的，增容汽轮机9与蒸汽发生器10连通，增容汽轮机9是一种旋转式蒸汽动力装置，其设置有蒸汽输入端。增容汽轮机9将蒸汽转化为机械能，进而驱动发电机产生电能。增容汽轮机9分别与第一传热介质容器7和第二传热介质容器8连通，增容汽轮机9利用第二传热介质产生的蒸汽，在用电负荷高峰时段产生电能。
本实用新型实施例中的增容汽轮机9在用电负荷高峰时段发电，在用电低谷时段处于待机状态。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括至少一个换热器11，换热器11分别与第一传热介质容器7和第二传热介质容器8连通，换热器11 利用第二传热介质容器8流出的第二传热介质作为热源进行换热，以产生第一传热介质；其中，换热器11产生的第一传热介质通入第一传热介质容器7。
具体的，换热器11与第二传热介质容器8连通，换热器11可以利用第二传热介质容器8超过容量时输出的第二传热介质作为热源，进行换热。换热器11用于将第二传热介质的热量传递给水，使第二传热介质温度降低，得到温度升高的水和第一传热介质，换热后形成的第一传热介质输入至第一传热介质容器7中。换热器11可以为熔盐-水换热器11。当设置多个换热器11 时，多个换热器11呈现阵列式分布。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括传热介质循环泵12，该传热介质循环泵12设置在第一传热介质容器7与储能锅炉的锅炉主体1之间，传热介质循环泵12用于控制从第一传热介质容器7流出，流入至第二传热介质容器8的传热介质的流速，以控制传热介质流出锅炉的温度。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括传热介质流速控制器(图上未画出)，该传热介质流速控制器与传热介质循环泵12连接，通过控制传热介质循环泵12来控制传热介质的流速，以控制吸热器3或补热吸热器5 流出的传热介质的温度，确保传热介质温度在预设范围内，避免传热介质的温度太高造成传热介质(熔盐)的分解，或传热介质温度太低造成后续蒸汽发生器10产生的蒸汽温度过低，最终造成增容汽轮机9效率不高。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括温度传感器(图上未画出)，设置在吸热器3或补热吸热器5的输出端，用于获取输出的加热后的传热介质温度。其中，当没有设置补热吸热器5时，温度传感器设置在吸热器 3的输出端，当设置有补热吸热器5时，温度传感器设置在补热吸热器5的输出端。温度传感器将获取的温度数据发送给传热介质流速控制器。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括与传热介质流速控制器连接的模糊控制器(图上未画出)和PID控制器(图上未画出)，以接收来自传热介质流速控制器的控制指令，进行相对应的执行动作。
具体的，预设传热介质温度升高的预设温度，传热介质流速控制器获取吸热器3输出传热介质的温度数据，并基于预设温度数据和吸热器3输出传热介质的温度数据，的温度差数据和温度差的偏导数据；再将温度差数据和温度差的偏导数据输入模糊控制器中得到调整数据；将调整数据输入PID控制器得到传热介质的流速数据，基于传热介质的流速数据传热介质流速控制器控制传热介质的流速。其中，调整数据为变化的数据，即基于不同的温度差数据和温度差的偏导数据，可以得到不同的调整数据。
由于锅炉运行工况十分复杂，且受环境因素影响较大，且在负荷功率波动下，不同位置的热流密度也将出现较大波动，吸热器3在不同负荷率下吸收热量的占比是不同的，相关传递函数并非确定。所以，采用传统的PID控制可能造成无法实现精准的温度控制，一旦出现温度超温，会造成熔盐分解。为此，本实用新型提出采用模糊自适应PID控制算法进行温度控制，相对于传统的PID控制，模糊自适应PID控制器可实时根据温度偏差情况以及偏差变化情况，对PID控制参数进行自整定，以达到更精准的温度控制。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括换热器控制泵13，该换热器控制泵13设置在第二传热介质容器8与换热器11之间，换热器控制泵 13用于控制从第二传热介质容器8流出的第二传热介质进入换热器11。
具体的，第二传热介质容器8容纳的第二传热介质已满，但增容汽轮机 9未启动，且锅炉仍在运行时，为避免高温熔盐存储容器过载，换热器控制泵13打开并控制流入换热器11的第二传热介质的流速，第二传热介质送入熔盐-水换热器11，用以加热燃煤锅炉给水，或送至低压加热器模块加热凝结水，或送至磨煤机加热一次风，实现富余热量的循环利用。
一些实施例中，基于储能锅炉的发电***还包括蒸汽发生器控制泵14，该蒸汽发生器控制泵14设置在第二传热介质容器8与蒸汽发生器控制泵14 之间，蒸汽发生器控制泵14用于控制从第二传热介质容器8流出的第二传热介质进入蒸汽发生器。
具体的，在基于储能锅炉的发电***在用电高峰时段，蒸汽发生器控制泵14打开并控制流入换热器11的第二传热介质的流速，以控制第二传热介质流入蒸汽发生器，经蒸汽发生器内的预热器、蒸发器和过热器产生高温高压蒸汽。高温高压蒸汽进入增容汽轮机9，驱动汽轮机6发电，满足***用电需要。
一些实施例中，传热介质为熔盐、硅油或混凝土。
一个具体实施中，锅炉改造计划包括：
(一)建设方案
1.新建50MW增容汽轮机9，主要蒸汽参数为14MPa，550℃；
2.新建冷、热熔盐存储容器，储热介质为二元熔融盐，冷熔盐温度为290℃，热熔盐温度为565℃，储热容量为500MWhth
3.新建蒸汽发生器，蒸汽流量为127.7t/h，蒸汽参数为2.62MPa,553℃。给水温度为250.8℃。
4.对锅炉的尾部受热面进行改造，将部分省煤器、再热器替换为吸热器 3。冷熔盐(290℃)由低温烟气区(原省煤器处)送入、热熔盐(595℃)由高温烟气区(原再热器处)送出，熔盐吸热器3在锅炉满负荷下的吸热功率为30MW。
(二)尾部受热面改造
1.改造面积。尾部受热面的烟气温度由900℃降低至300℃左右(空气预热器后为140℃)，温差为600℃，满负荷情况下烟气流量为180万立方米/ 小时,计算可得在额定负荷下尾部受热面的热功率为162MW。因此，尾部受热面改造面积为19％，改造面积较少，对原机组运行影响不大。
| 参数 | 值 | 单位 |
| 温差 | 600 | ℃ |
| 烟气流量 | 180 | 万立方米/小时 |
| 烟气平均密度 | 0.45 | kg/立方米 |
| 烟气平均比热 | 1.2 | kJ/kg·℃ |
| 总吸热功率P＝ΔT×f×ρ×Cp | 162 | MW |
2.改造方案。将省煤器和再热器分别减少20％换热管道，腾出的空间加装熔盐换热器11，低温熔盐由省煤器侧进入，高温熔盐从再热器位置处输出。改造后省煤器出口烟气温度约下降60℃。为确保在低负荷时段脱硝设施可以正常运行，可对省煤器进行水侧旁路改造，确保脱硝设施烟温。也可以在空气预热器侧增加暖风机，提升脱硝设施烟气温度。
(三)运行模式
熔盐为全时段蓄热，蓄热功率在12-30MW之间，蓄热功率大小锅炉负荷有关，与每天储热量约为500MWhth。在用电高峰时候段(一般为晚高峰)，启动增容汽轮机910发电，发电时长为4小时。改造后，调峰能力范围由目前的140MW～350MW提升至135MW～400MW,调峰能力提升15个百分点。
(三)效率计算
新建增容汽轮机9的效率为40％，储热和换热损耗为5％，新增设施的能源效率为38％,由于增容汽轮机9启动时一般为电网用电高峰时段，因此增容汽轮机9多数处于为满负荷运行工况。电站原主汽轮机6满负荷效率为48％，部分负荷效率44％，平均效率取为46％。因此，等效储能效率为82.6％。该效率值显著高于抽水蓄能(一般为75％)，高于多数储能技术路线，仅略低于电化学储能(但是在低温地区，电化学储能需要进行电池升温，其效率也将下降到80％左右，甚至更低，而本技术路线的主汽轮机6效率还会有所上升，会超过电化学储能)。
(四)投资造价
| 规模 | 单位投资 | 投资(万元) | |
| 熔盐储热 | 500MWhth | 10万元/MWhth | 5000 |
| 热力*** | 50MW | 1500元/kW | 7500 |
| 蒸汽发生器 | - | - | 5000 |
| 锅炉本体改造 | - | - | 2500 |
| 其它 | - | - | 1000 |
| 合计 | - | - | 21000 |
总投资2.1亿元，单位造价为4200元/kW。
相比而言，抽水蓄能电站的造价在5000元/kW左右，电化学储能电站(4 小时)的造价则在8000元/kW以上，因此本实用新型技术在造价方面具有显著优势。
(五)技术经济性测算
以江苏为例，如新增调峰机组享受28元/kW/月的调峰燃气机组的容量电价，年发电小时数位1400小时，全部电量部分进入市场中竞价，由于发电时段为用电高峰时段，价格较高，取为0.45元/kWh。电煤(5000大卡)价格取取为600元/吨。按此计算，项目投资收益率为5％左右。如新增调峰机组参照江苏省抽蓄，享受45元/kW/月容量，项目投资收益率为8％左右。
(六)占地面积
项目总占地面积为3000平方米，其中熔盐及蒸汽发生器占地1500平方米、汽机占地1000平方米，其它500平方米。同等规模的电化学储能(50MW， 4小时储能)，占地面积超过20000平方米，为本实用新型技术占地面积的6-7 倍。因此，本实用新型技术更适合在土地紧缺的东部、中部、南方地区布置。
本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本实用新型针对现有锅炉的改造，将吸热器3设置在锅炉内，特别是尾部受热面，将改造锅炉造成的平衡态失衡减少到最低，使锅炉的效率基本不变或降低的最少，传热介质在锅炉中加热升温后将锅炉内的能量搬出锅炉，并存储在锅炉外，使改造后的锅炉能够将用电低谷时段的发电能力“搬移”到用电高峰时段，提升煤电机组调峰的能力，满足新增电力负荷的需要，提高既有煤电机组利用率。
以上参照本实用新型的实施例对本实用新型予以了说明。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本实用新型的范围。本实用新型的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本实用新型的范围，本领域技术人员可以做出多种替换和修改，这些替换和修改都应落在本实用新型的范围之内。
Claims (10)
1.一种储能锅炉，其特征在于，包括：
锅炉主体(1)；
尾部烟道(2)，与所述锅炉主体(1)连通，所述尾部烟道(2)具有尾部受热面；
至少一个吸热器(3)，设置在所述尾部烟道(2)内，用于吸收所述尾部受热面的热量，使得流经所述吸热器(3)的传热介质温度升高；
第二传热介质容器(8)，设置在所述锅炉主体(1)的外部，所述第二传热介质容器(8)与所述吸热器(3)连通，用于存储温度升高后的所述传热介质。
2.根据权利要求1所述的储能锅炉，其特征在于，还包括：
至少一个预热吸热器(4)，设置在所述锅炉主体(1)的炉膛内，所述预热吸热器(4)与所述吸热器(3)连通，所述预热吸热器(4)用于吸收所述锅炉主体(1)的炉膛内的热量，使流经所述预热吸热器(4)的传热介质温度升高后流入所述吸热器(3)继续升温。
3.根据权利要求1或2所述的储能锅炉，其特征在于，还包括：
至少一个补热吸热器(5)，设置在所述锅炉主体(1)的炉顶，所述补热吸热器(5)用于吸收所述锅炉主体(1)的炉顶的热量，所述补热吸热器(5)与所述吸热器(3)连通，使流经所述补热吸热器(5)的传热介质温度升高；
流经所述补热吸热器(5)的所述传热介质用于存储在所述锅炉主体(1)外部的储能容器中。
4.一种基于储能锅炉的发电***，其特征在于，包括：
如权利要求1-3任一项所述的储能锅炉，设置有蒸汽输出端；
汽轮机(6)，设置有蒸汽输入端，所述汽轮机(6)的蒸汽输入端与所述储能锅炉的蒸汽输出端连通，所述汽轮机(6)利用所述储能锅炉输出的高温蒸汽，产生电能。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，还包括：
第一传热介质容器(7)，与所述储能锅炉的吸热器(3)连通，用于容纳流入所述储能锅炉的吸热器(3)升温的第一传热介质；
第二传热介质容器(8)，与所述储能锅炉的吸热器(3)连通，用于容纳所述储能锅炉的吸热器(3)流出的第二传热介质；其中；
所述第二传热介质由流经所述储能锅炉的吸热器(3)的所述第一传热介质升温后得到。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，还包括：
蒸汽发生器(10)，所述第二传热介质容器(8)和所述第一传热介质容器(7)通过所述蒸汽发生器(10)连通，
所述蒸汽发生器(10)利用所述第二传热介质容器(8)流出的所述第二传热介质产生蒸汽。
7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，还包括：
增容汽轮机(9)，用于利用所述蒸汽发生器(10)产生的蒸汽生成电能。
8.根据权利要求5所述的***，其特征在于，还包括：
至少一个换热器(11)，分别与所述第一传热介质容器(7)和所述第二传热介质容器(8)连通，所述换热器(11)利用所述第二传热介质容器(8)流出的所述第二传热介质作为热源进行换热，以产生所述第一传热介质；其中，
所述换热器(11)产生的所述第一传热介质通入所述第一传热介质容器(7)。
9.根据权利要求5所述的***，其特征在于，还包括：
传热介质循环泵(12)，设置在所述第一传热介质容器(7)与所述储能锅炉的锅炉主体(1)之间，所述传热介质循环泵(12)用于控制从所述第一传热介质容器(7)流出，流入至所述第二传热介质容器(8)的传热介质的流速。
10.根据权利要求4-9任一项所述的***，其特征在于，
所述传热介质为熔盐、硅油或混凝土。
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