[实用新型]一种光热嵌入式火电调峰系统

说明书

本实用新型提供的一种光热嵌入式火电调峰系统包括：一可利用光热工质采集热量的集热器；一与火力机组相连的热交换器；其一端与所述集热器的一端相连、另一端与所述热交换器的一端相连的热工质储存站；以及其一端通过一正向泵与所述集热器的另一端相连、另一端通过一反向泵与所述热交换器的另一端相连的冷工质储存站。本实用新型应用于光热和火力发电供热系统，利用火力机组热力系统将光能转换成电能或热能，同时利用光热系统具备的工质储存功能将火力机组的部分热能吸收，增强火力机组的深度调峰能力，提高火力机组灵活性。

技术领域

本实用新型涉及火力发电系统，特别涉及火力发电系统的调峰控制系统。

背景技术

电力行业是国民经济的基础。随着我国电力用户用电需求和用电结构的变化，用电昼夜峰谷差逐渐加大，峰谷差可达发电峰值负荷的30％-40％，这给电网调峰、机组调频带来了巨大压力。火力机组装机容量占比超过70％，火力机组深度调峰时，极易引起锅炉稳燃困难、环保指标超标等问题，而且，火力机组低负荷下运行经济性较差，导致煤耗上升，度电成本升高。利用蓄热介质将火力机组无法完成的调峰热量储存下来，可以对电网进行“削峰填谷”，减少资源浪费从而提高能源利用率。同时利用该介质，可以将光资源转化成热资源用于发电，减少化石能源消耗和污染物排放。

专利申请号201210543440.2为公开了一种实现太阳能光热技术和火电厂结合的热利用系统及方法，该系统采用太阳能集热器收集太阳能产生中高温热能，作为吸收式热泵的驱动热源，提取凝汽器循环水余热，替代汽轮机低加抽汽作为低加凝结水的加热热源。然而，该系统只是实现了光热资源利用，并无法对机组调峰产生帮助。

专利申请号为201710843018.1公开了基于出力特性的熔盐塔式光热机组调峰方式的选择方法，该方法根据熔盐塔式光热机组的调峰时段与原始出力特性，计算降出力调峰与启停调峰两种调峰方法的成本，得到更经济的运行方式。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种光热嵌入式火电调峰系统，它能为有效解决现有火电调峰能力不强、光能不稳定、投资费用高、能量利用率低等问题。

本实用新型提供的一种光热嵌入式火电调峰系统包括：

一可利用光热工质采集热量的集热器；

一与火力机组相连的热交换器；

其一端与所述集热器的一端相连、另一端与所述热交换器的一端相连的热工质储存站；以及

其一端通过一正向泵与所述集热器的另一端相连、另一端通过一反向泵与所述热交换器的另一端相连的冷工质储存站，

从所述火力机组的给水泵抽头引出一路给水至所述热交换器，所述给水吸收热量后生成过热蒸汽与所述火力机组的锅炉出口再热蒸汽混合后，进入所述火力机组中压缸、低压缸做功；机组减负荷时，从所述火力机组的过热器出口引出一路热蒸汽至所述热交换器，所述蒸汽在热交换器中降温放热后进入低压抽汽使得所述火力机组的汽轮机进汽量减少，负荷降低；所述反向泵将所述冷工质储存站(3)的工质送入所述热交换器，吸收蒸汽释放的热量，进入所述热工质储存站集中储存，完成反向循环。

进一步，所述集热器为太阳光聚焦集热装置。

所述光热工质采用沸点高于锅炉再热蒸汽温度的工质。

在所述冷工质储存站与热交换器之间还设有一路并联管路，并设有第一调节阀门，使得所述工质从热交换器流至冷工质储存站。

在所述热工质储存站和冷工质储存站壳体上设置有安全阀和液位计，所述安全阀用于所述壳体排压，而所述液位计用于监测其储热容量。

所述热交换器采用非直接接触的换热媒介，具备双向通流能力，分别与用于做功发电的水/蒸汽管道以及光热工质管道相连，其中，