【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及定位，具體涉及一種燃煤機組發電系統及發電方法。
技術介紹
1、我國將構建以新能源為主體的新型電力系統，包括煤炭、石油等在內的化石能源將從主體能源變成輔助能源，而風、光等新能源將從補充能源變成主體能源。因此，傳統燃煤機組將由主體電源向支撐性、調節性電源轉型，因此需要燃煤機組進行靈活性改造，使其具備深度調峰能力，但是此時，大型機組長期低負荷運行，對主機部件的壽命影響較大，配置儲能裝置是實現火電機靈活調峰和頂峰的重要方式。
2、目前大型燃煤機組耦合熔鹽儲熱進行深度調峰的研究處于初期，缺乏針對600～1000mw級大型燃煤機組的相關研究，大多數燃煤機組調峰方案集中在降低鍋爐負荷，但是這種方式會引起鍋爐煤耗增加、效率降低、運行安全問題等。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題是提供一種燃煤機組發電系統及發電方法，可以通過對主發電系統的燃煤機組抽汽，將熱量存儲于熔鹽儲熱系統，實現機組的深度調峰，并通過配置的小型汽輪機組完成燃煤機組頂峰發電，實現大型燃煤機組寬負荷調峰與頂峰運行。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種燃煤機組發電系統，包括主發電系統、儲能系統和輔助發電系統；
3、所述主發電系統包括燃煤鍋爐、汽輪機高壓缸、汽輪機中壓缸、汽輪機低壓缸和主機組發電機；所述燃煤鍋爐的主蒸汽進入所述汽輪機高壓缸內做功后，再次回到所述燃煤鍋爐內進行再熱形成再熱蒸汽，再熱蒸汽依次進入汽輪機中壓缸、汽輪機低壓缸內做功；所述主機組發電機由所述汽輪機
4、所述儲能系統包括第一熔鹽罐、第二熔鹽罐、第一蒸汽熔鹽加熱器和第二蒸汽熔鹽加熱器；所述第一蒸汽熔鹽加熱器能夠利用所述燃煤鍋爐的主蒸汽，將所述第二熔鹽罐內熔鹽加熱并存儲在所述第一熔鹽罐內；所述第二蒸汽熔鹽加熱器能夠利用所述燃煤鍋爐的再熱蒸汽，將所述第二熔鹽罐內熔鹽加熱并存儲在所述第一熔鹽罐內；
5、所述輔助發電系統包括輔助汽輪機、輔助機組發電機、輔助給水回熱系統、熔鹽蒸汽換熱裝置；所述熔鹽蒸汽換熱裝置能夠利用所述第一熔鹽罐內熔鹽的熱量，將所述輔助給水回熱系統內的水加熱變為蒸氣，并供給所述輔助汽輪機；所述輔助給水回熱系統的進水口連接所述輔助汽輪機的出汽口；所述輔助機組發電機由所述輔助汽輪機驅動發電。
6、在上述燃煤機組發電系統中，在機組調峰時段，抽取主蒸汽及再熱蒸汽熱量儲存在高溫的第一熔鹽罐中，在保證鍋爐負荷不大幅度變化的情況下，大幅降低汽輪發電機出力，甚至能夠實現燃煤機組零出力；在機組非調峰時段及頂峰時段，儲存于高溫熔鹽罐中的熱量釋放給高溫蒸汽，高溫蒸汽推動小型的輔助機組發電機做功發電，在大型的燃煤機組滿負荷運行情況下，完成頂峰發電，同時實現熔鹽儲熱系統放熱發電系統與原機組解耦，提高系統靈活性。
7、優選的，主機組發電機裝機容量范圍是600～1000mw，輔助機組發電機裝機容量范圍是50～300mw。上述600～1000mw級燃煤機組配備抽汽蓄能耦合熔鹽儲熱、50～300mw小型汽輪發電系統，實現大型燃煤機組的0～130％寬負荷調峰和頂峰運行，相比燃煤機組通過鍋爐降負荷調峰方式，更加靈活、安全。
8、進一步的，所述燃煤鍋爐上設置有主蒸汽出口、再熱蒸汽出口、再熱蒸汽入口；
9、所述主蒸汽出口與所述汽輪機高壓缸的進汽口連通，且連接管路上設置有第一閥門；所述主蒸汽出口與所述第一蒸汽熔鹽加熱器的進汽口連通，且連接管路上設置有第二閥門；
10、所述再熱蒸汽出口與所述汽輪機中壓缸的進汽口連通，且連接管路上設置有第三閥門；所述再熱蒸汽出口與所述第二蒸汽熔鹽加熱器的進汽口連通，且連接管路上設置有第四閥門；
11、所述再熱蒸汽入口與所述汽輪機高壓缸的出汽口連通。
12、進一步的，所述主發電系統還包括主給水回熱系統，所述主給水回熱系統的進汽口連接所述汽輪機低壓缸的出汽口；所述主給水回熱系統的出水口連接所述燃煤鍋爐的給水口，所述給水口還連通所述第一蒸汽熔鹽加熱器出汽口。
13、進一步的，所述汽輪機中壓缸的出汽口連接所述汽輪機低壓缸的進汽口；所述汽輪機低壓缸的進汽口還與所述第二蒸汽熔鹽加熱器的出汽口連通。
14、進一步的，所述第一熔鹽罐的熔鹽入口分別連接所述第一蒸汽熔鹽加熱器和所述第二蒸汽熔鹽加熱器的熔鹽出口。
15、進一步的，所述第二熔鹽罐的熔鹽出口分別連接所述第一蒸汽熔鹽加熱器和所述第二蒸汽熔鹽加熱器的熔鹽入口。
16、進一步的，所述熔鹽蒸汽換熱裝置包括熔鹽蒸汽過熱器和熔鹽蒸汽蒸發器；所述熔鹽蒸汽蒸發器能夠利用所述第一熔鹽罐內熔鹽熱量，將所述輔助給水回熱系統內的水加熱變為水蒸氣；所述熔鹽蒸汽過熱器能夠利用所述第一熔鹽罐內熔鹽熱量，將所述熔鹽蒸汽蒸發器產生的蒸汽加熱變為過熱蒸氣。
17、進一步的，所述熔鹽蒸汽過熱器：熔鹽入口連接所述第一熔鹽罐的熔鹽出口、熔鹽出口連接所述熔鹽蒸汽蒸發器的熔鹽入口、蒸汽出口連接所述輔助汽輪機的進汽口、蒸汽入口連接所述熔鹽蒸汽蒸發器的蒸汽出口；
18、所述熔鹽蒸汽蒸發器：熔鹽出口連接所述所述第二熔鹽罐的熔鹽入口、進水口連接所述輔助給水回熱系統的出水口。
19、為了解決上述技術問題，本專利技術提供基于上述燃煤機組發電系統的發電方法，當燃煤機組發電系統需要調峰或頂峰出力時，包括以下①和②兩種情況：
20、①當處于用電低谷期，需要燃煤機組發電系統調峰降低出力時，包括如下步驟：
21、步驟a1：將第一閥門和第三閥門均降低開度，將第二閥門和第四閥門均完全打開，抽取一部分風主蒸汽和再熱蒸汽加熱熔鹽，進行儲能；
22、步驟a2：降低燃煤鍋爐負荷至能夠穩定運行的最小負荷。
23、②當處于用電高峰期，需要燃煤機組發電系統頂峰出力時，包括如下步驟：
24、步驟b1：將第一閥門和第三閥門均完全打開，將第二閥門和第四閥門均關閉，停止儲能；
25、步驟b2：提高燃煤鍋爐負荷至能夠穩定運行的最大負荷；
26、步驟b3：開啟輔助發電系統，使輔助機組發電機與主機組發電機一起工作發電。
27、優選的，當無需調峰時，包括如下步驟：
28、將第一閥門和第三閥門均完全打開，將第二閥門和第四閥門均關閉，主蒸汽和再熱蒸汽全部用于驅動主機組發電機發電，僅主發電系統工作，儲能系統和輔助發電系統均不工作。
29、進一步的，在步驟a2中，當燃煤鍋爐以最小負荷運行時，主機組發電機停機，鍋爐產生的蒸汽全部用于熔鹽儲熱。
30、優選的，燃煤鍋爐能夠穩定運行的最小負荷為30％tha負荷。tha，turbine?heatacceptance，熱耗率驗收工況，指汽輪機在額定進氣參數下、額定背壓、回熱系統正常投運，補水率為0，能連續運行發出的功率。
31、綜上所述，采用上述燃煤機組發電系統及發電方法，實現了大型燃煤機本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種燃煤機組發電系統，其特征在于，包括主發電系統、儲能系統和輔助發電系統；
2.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述燃煤鍋爐(11)上設置有主蒸汽出口(111)、再熱蒸汽出口(112)、再熱蒸汽入口(113)；
3.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述主發電系統還包括主給水回熱系統(16)，所述主給水回熱系統(16)的進汽口連接所述汽輪機低壓缸(14)的出汽口；所述主給水回熱系統(16)的出水口連接所述燃煤鍋爐(11)的給水口(114)，所述給水口(114)還連通所述第一蒸汽熔鹽加熱器(23)出汽口。
4.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述汽輪機中壓缸(13)的出汽口連接所述汽輪機低壓缸(14)的進汽口；所述汽輪機低壓缸(14)的進汽口還與所述第二蒸汽熔鹽加熱器(24)的出汽口連通。
5.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述第一熔鹽罐(21)的熔鹽入口分別連接所述第一蒸汽熔鹽加熱器(23)和所述第二蒸汽熔鹽加熱器(24)的熔鹽出口。
...【技術特征摘要】
1.一種燃煤機組發電系統，其特征在于，包括主發電系統、儲能系統和輔助發電系統；
2.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述燃煤鍋爐(11)上設置有主蒸汽出口(111)、再熱蒸汽出口(112)、再熱蒸汽入口(113)；
3.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述主發電系統還包括主給水回熱系統(16)，所述主給水回熱系統(16)的進汽口連接所述汽輪機低壓缸(14)的出汽口；所述主給水回熱系統(16)的出水口連接所述燃煤鍋爐(11)的給水口(114)，所述給水口(114)還連通所述第一蒸汽熔鹽加熱器(23)出汽口。
4.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述汽輪機中壓缸(13)的出汽口連接所述汽輪機低壓缸(14)的進汽口；所述汽輪機低壓缸(14)的進汽口還與所述第二蒸汽熔鹽加熱器(24)的出汽口連通。
5.根據權利要求1所述的一種燃煤機組發電系統，其特征在于，所述第一熔鹽罐(21)的熔鹽入口分別連接所述第一蒸汽熔鹽加熱器(23)和所述第二蒸...
【專利技術屬性】
技術研發人員：曹傳勝，唐暢，閻瑞敏，康慨，李啟宏，周麗，楊遠，鄭開琦，繆翼軍，張云龍，龔琪，施念，寧可，
申請(專利權)人：湖北省電力規劃設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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