[发明专利]一种蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统及方法

权利要求书

1.一种蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，所述火电调峰系统包括主机单元(1)和蒸汽引射单元(2)，所述主机单元(1)包括再热器(11)、过热器(12)、高压缸(13)、中压缸(14)、低压缸(15)、凝汽器(16)、低压加热器(17)、除氧器(18)和高压加热器(19)，其特征在于，所述火电调峰系统还包括熔盐储热单元(3)；所述蒸汽引射单元(2)包括主蒸汽调节阀(21)、乏汽调节阀(22)和蒸汽引射器(23)；

所述熔盐储热单元(3)包括若干熔盐单罐(31)、分离器(32)、蒸汽增压泵(33)、给水增压泵(34)，若干熔盐单罐(31)以并联形式连接在蒸汽引射器(23)和分离器(32)之间。

2.按照权利要求1所述的蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，其特征在于，所述蒸汽引射单元(2)中，蒸汽引射器(23)的主流入口(231)与主蒸汽调节阀(21)相连，主蒸汽调节阀(21)与来自过热器(12)的任一主蒸汽管道相连；蒸汽引射器(23)的次流入口(232)与乏汽调节阀(22)相连，乏汽调节阀(22)与来自低压缸(15)的一路乏汽管道相连；蒸汽引射器(23)的混合蒸汽出口(233)与熔盐单罐(31)的蒸汽入口(311)相连。

3.按照权利要求1所述的一种蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，其特征在于，所述熔盐储热单元(3)中的熔盐单罐(31)的蒸汽入口(311)均与蒸汽引射器(23)的混合蒸汽出口(233)相连，熔盐单罐(31)的蒸汽出口(312)与分离器(32)相连；熔盐单罐(31)的水侧入口(313)与来自低压加热器(17)的锅炉给水相连，熔盐单罐(31)的水侧出口(314)与进入除氧器(18)的给水管路相连；所述分离器(32)的水侧出口(321)与给水增压泵(34)相连，给水增压泵(34)与进入除氧器(18)的给水管路相连；所述分离器(32)的汽侧出口(322)与蒸汽增压泵(33)相连，蒸汽增压泵(33)与高压缸(13)的排汽管道相连。

4.按照权利要求1所述的蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，其特征在于，所述熔盐单罐(31)呈一体式圆柱形结构，熔盐单罐(31)内部设置储热换热管(315)、释热换热管(316)和隔板(317)，熔盐单罐(31)的罐体内填充熔盐；其中储热换热管(315)置于隔板(317)内侧，用于加热熔盐的储热换热管(315)内部流过高温蒸汽，储热换热管(315)与蒸汽入口(311)、蒸汽出口(312)相连；释热换热管(316)置于隔板(317)外侧，用于冷却熔盐的释热换热管(316)内部流过给水，释热换热管(316)与水侧入口(313)和水侧出口(314)相连。

5.根据权利要求4所述的蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，其特征在于，所述隔板(317)的形状与熔盐单罐(31)的形状相匹配。

6.根据权利要求1所述的蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，其特征在于，所述熔盐单罐(31)的数量不少于两个。

7.一种蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰方法，其特征在于，采用如权利要求1～6任一权利要求所述的蒸汽引射器耦合单罐熔盐储热的火电调峰系统，其特征在于，所述火电调峰方法应用于纯凝式火电机组或背压式火电机组，具体方法如下：

在纯凝式火电机组中，通过调节汽轮机的蒸汽量改变机组出力，实现电力调峰：在用电低谷时，开启主蒸汽调节阀(21)，使一部分主蒸汽流入蒸汽引射器(23)的主流入口(231)，开启乏汽调节阀(22)，使一部分乏汽进入蒸汽引射器(23)的次流入口(232)，进入蒸汽引射器(23)的两部分蒸汽混合后，通过混合蒸汽出口(233)进入并联的若干熔盐单罐(31)进行换热，使得熔盐单罐(31)内的低温熔盐被加热成高温熔盐，将蒸汽的热量储存在高温熔盐中；在用电高峰时，关闭主蒸汽调节阀(21)和乏汽调节阀(22)，保持锅炉正常运行，来自低压加热器(17)的锅炉给水进入熔盐单罐(31)内与高温熔盐进行换热，产生的热水进入除氧器(18)，从而减少高压加热器(19)从高压缸(13)的抽汽量，进而使汽轮机输出功率增加，实现电力调峰；

在背压式火电机组中，当需要进行热电解耦时，通过调节主蒸汽的流量实现热电解耦：在供热需求低时，开启主蒸汽调节阀(21)，使一部分主蒸汽流入蒸汽引射器(23)的主流入口(231)，开启乏汽调节阀(22)，使一部分乏汽进入蒸汽引射器(23)的次流入口(232)，混合后的蒸汽通过混合蒸汽出口(233)后进入熔盐单罐(31)进行换热，使得熔盐单罐(31)内的低温熔盐被加热成高温熔盐，将蒸汽的热量储存在高温熔盐中；供热需求大时，关闭主蒸汽调节阀(21)和乏汽调节阀(22)，保持锅炉正常运行，热用户回水(35)进入熔盐单罐(31)内与高温熔盐进行换热，产生的高温热水送入热用户(36)满足供热需求；当需要进行电力调峰时，采用纯凝式火电机组的调节方法，改变汽轮机抽汽量，调节汽轮机功率输出，以满足电厂调峰需求。