[发明专利]用于用户侧的可燃气体供电装置及其调峰方法和应用

说明书

本发明公开了一种用于用户侧的可燃气体供电装置及其调峰方法和应用，用于用户侧的可燃气体供电装置，包括用于用户侧的可燃气体供电系统，可燃气体供电系统包括除氧器、凝汽器、汽轮机和锅炉，汽轮机连接有发电机，还包括外接至可燃气体供电系统的供电调峰装置，供电调峰装置包括：一燃烧炉，其具有一用于通入可燃气体的入口；一第一储热系统，与燃烧炉连通并形成换热回路；一第一换热系统，与第一储热系统连通并形成换热回路，其进水口连通至除氧器的出水口，其出气口连通至汽轮机的进气口。解决了现有技术中采用抽取主蒸汽进行热量存储的方式来实现调峰时，不能直接满足用户侧需要的技术问题。

技术领域

本发明属于供电装置技术领域，具体涉及一种用于用户侧的可燃气体供电装置及其调峰方法和应用。

背景技术

随着我国电网中风能、太阳能等新能源比例的快速增长，以及实现碳中和目标下，对新能源发电占比和消纳提出了更高的要求，电网调峰矛盾日益突出。为促进清洁能源生产和消纳，提高电网调度的灵活性，传统的“源随荷动”调度正加快向“源网荷储”调度转变。因此，需要发掘用电企业参与调峰的巨大潜力，实现源网荷协同优化、需求响应精准化，以降低企业用电成本。

目前通常采用抽取发电系统主蒸汽储热的方式来实现调峰，由于蒸汽储放过程存在热量损失，使得在需要增加汽轮机负荷的时候，无法使用该热量直接产生与主蒸汽参数一致的蒸汽进行发电，需要额外增加热量补给，所以这种调峰方式通常应用于降低汽轮机负荷的需求场景中。而在用户侧调峰时，需要系统根据调峰的要求，既可以降低汽轮机的负荷，又可以增加汽轮机的负荷，可见采用抽取发电系统主蒸汽储热的方式来实现调峰的方式并不能直接满足用户侧的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于用户侧的可燃气体供电装置及其调峰方法和应用，以解决现有技术中采用抽取主蒸汽进行热量存储的方式来实现调峰时，不能直接满足用户侧需要的技术问题。

本发明采用以下技术方案：用于用户侧的可燃气体供电装置，包括用于用户侧的可燃气体供电系统，可燃气体供电系统包括除氧器、凝汽器、汽轮机和锅炉，汽轮机连接有发电机，还包括外接至可燃气体供电系统的供电调峰装置，供电调峰装置包括：

一燃烧炉，其具有一用于通入可燃气体的入口；

一第一储热系统，与燃烧炉连通并形成换热回路；

一第一换热系统，与第一储热系统连通并形成换热回路，其进水口连通至除氧器的出水口，其出气口连通至汽轮机的进气口；

其中，燃烧炉，用于导入可燃气体并燃烧，再将燃烧产生的热量存储在第一储热系统中；第一换热系统，用于根据调峰需求，从除氧器中抽取对应用量的除氧水，并使用第一储热系统中对应用量的热量来加热除氧水，使除氧水转换为符合发电标准的水蒸汽后，输送至汽轮机用来发电。

进一步的，汽轮机的出气管路连通设有凝汽器，凝汽器的出口连通设有冷却水输出管路，供电调峰装置还包括：

一第二储热系统，其入口连通至燃烧炉的排烟口，用于存储燃烧炉排放的高温烟气的热量；

一第二换热器，设置在冷却水输出管路上，冷却水输出管路的出口连通至除氧器；第二换热器与第二储热系统连通并形成换热回路；第二换热器，用于使用第二储热系统中的热量来加热从凝汽器输出的冷却水、并将冷却水输送至除氧器。

进一步的，供电调峰装置还包括第三换热器，第三换热器设置在燃烧炉的烟道中、并与第二储热系统连通并形成换热回路；第三换热器，用于将其内部的换热介质与燃烧炉烟道内的高温烟气进行换热，再将升温后的换热介质输送至第二储热系统，以对第二储热系统进行充热。

进一步的，第一换热系统包括依次连通的过热器、蒸发器和预热器，预热器的入口连通至除氧器，过热器的出口连通至汽轮机。

进一步的，第一储热系统包括高温熔盐罐和低温熔盐罐，高温熔盐罐的入口与燃烧炉连通，低温熔盐罐的出口与燃烧炉连通。