[发明专利]一种熔盐储能火电调频调峰系统及方法

说明书

一种熔盐储能火电调频调峰系统及方法，包括双向换热器，所述双向换热器的管侧一端与冷熔盐泵相连，另一端与热熔盐泵相连，所述双向换热器的壳侧一端与火电机组过热器后管道相连，另一端与给水泵后管道和除氧器加热抽汽管道相连，冷熔盐泵与冷熔盐罐相连，将低温熔盐泵送至双向换热器的管侧，经热熔盐泵流入热熔盐罐；所述热熔盐罐的高温熔盐通过热熔盐泵泵送至双向换热器的管侧，经冷熔盐泵流入冷熔盐罐。本发明利用熔盐流动性好，热容高的优点，将火力发电过程中能量生产与需求的差异，用熔盐进行高效地存储与释放，并与火电机组的水和蒸汽进行换热，实现火电机组快速、稳定调节的目的。

技术领域

本发明涉及火力发电调频调峰技术领域，特别涉及一种熔盐储能火电调频调峰系统及方法。

背景技术

火力发电是人类最为主要的一种获得电力的方式，利用燃料和水蒸汽推动汽轮机的朗肯循环是应用最为广泛的热动力循环发电系统。随着人类对电力需求的不断增长，电力系统的容量变得十分庞大，而用电负荷的需求越来越多样化，同时大量新能源发电并入电网，如风电、光伏发电等，其自身却不具备调节能力，使得电网的调节大量依靠传统火力发电系统承担。而大型火力发电采用燃烧煤炭为热量的来源，电站锅炉燃烧系统庞大而复杂，难以响应电网频繁和大幅度的调频调峰需求，降低了电网运行的安全性和灵活性，虽然通过一些技术改造和提升电站控制系统的控制能力，能够缓解这一矛盾，但大型火电机组的调节困难并为从根本解决。然而，储能材料和储能技术的发展为解决这一难题提供了有效的解决办法。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明的目的在于提供一种熔盐储能火电调频调峰系统及方法，利用熔盐流动性好，热容高的优点，将火力发电过程中能量生产与需求的差异，用熔盐进行高效地存储与释放，并与火电机组的水和蒸汽进行换热，实现火电机组快速、稳定调节的目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种熔盐储能火电调频调峰系统，包括双向换热器3，所述双向换热器3的管侧一端与冷熔盐泵4相连，另一端与热熔盐泵5相连，所述双向换热器3的壳侧一端与火电机组过热器后管道相连，另一端与给水泵后管道和除氧器加热抽汽管道相连，冷熔盐泵4与冷熔盐罐1相连，将低温熔盐泵送至双向换热器3的管侧，经热熔盐泵5流入热熔盐罐2；

所述热熔盐罐2的高温熔盐通过热熔盐泵5泵送至双向换热器3的管侧，经冷熔盐泵4流入冷熔盐罐1。

所述双向换热器3壳侧一端与火电机组过热器之间连接的管道上设置有第一阀门6；所述双向换热器3壳侧另一端分别通过管道连接给水泵和除氧器，所述管道上分别设置第二阀门7和第三阀门8。

所述冷熔盐罐1内部、热熔盐罐2内部、双向换热器3内部、双向换热器3的管侧一端与冷熔盐泵4之间、双向换热器3的管侧另一端与热熔盐泵5之间、双向换热器3壳侧另一端与给水泵之间、双向换热器3壳侧另一端与除氧器之间设置有伴热装置9。

所述冷熔盐泵4、热熔盐泵5分别在储能与释能的过程时单独运行。

所述系统应用于二氧化碳布雷顿循环的热动力发电循环系统。

一种熔盐储能火电调频调峰系统的方法，包括以下步骤；

系统正常工作未参与调频调峰时，冷熔盐罐1和热熔盐罐2分别储有一定容积的低温熔盐和高温熔盐液体，第一阀门6、第二阀门7和第三阀门8均关闭，冷熔盐泵4与热熔盐泵5均停运；