汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统的制作方法

本实用新型涉及火力发电技术领域，具体涉及一种汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统。

背景技术：

目前，我国新能源发电迅猛发展，而煤电产能过剩。当新能源在电网中的比例逐渐扩大时，对调峰电源的需求也逐渐升高，与新能源等电源相比，煤电具有较好的调峰性能。对于以煤炭为主要一次能源的国家而言，高调节性的煤电厂就成为了最为现实的可行选择。

由于煤电机组承担高速增长的非化石能源发电深度调峰和备用等功能的原因，火电机组尤其是煤电机组在未来几年持续低负荷运行或者深度调峰将成为常态。而在供暖季，燃煤热电联产机组由于保证供热量，导致发电量增加，造成供热与电网调峰的矛盾，解决这个矛盾，就需要增加燃煤热电厂的灵活性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，包括汽轮机高中压缸抽气系统，所述汽轮机高中压缸抽气系统包括汽轮机高压缸和汽轮机中压缸，所述汽轮机高压缸的排气口通过连通管与所述汽轮机中压缸的进气口相连通，所述汽轮机高压缸的排气口上还设置有第一蒸汽管，所述第一蒸汽管上沿着蒸汽流动方向依次设置有截止阀、热网加热器、疏水冷却器和疏水扩容器；熔盐蓄热调峰系统，所述熔盐蓄热调峰系统包括熔盐一级蓄热系统和熔盐二级蓄热系统，所述熔盐一级蓄热系统包括一级熔盐冷罐、一级熔盐热罐、一级蓄热熔盐换热器和一级放热熔盐换热器，所述一级蓄热熔盐换热器的进气口与所述汽轮机高压缸的排气口相连通，所述一级蓄热熔盐换热器的出气口与所述热网加热器的进气口相连通，所述熔盐二级蓄热系统包括二级熔盐冷罐、二级熔盐热罐、二级蓄热熔盐换热器和二级放热熔盐换热器，所述二级蓄热熔盐换热器的进气口与所述汽轮机高压缸的排气口相连通，所述二级蓄热熔盐换热器的出气口与所述疏水冷却器的进气口相连接；电锅炉供热系统，所述电锅炉供热系统包括电锅炉和热网循环水系统，所述电锅炉上连接有锅炉热水换热器，所述热网循环水系统包括热网循环供水管、热网循环连接水管和热网循环回水管，所述热网循环回水管与所述锅炉热水换热器的进水口相连接，所述锅炉热水换热器的出水口和所述热网加热器进水口之间、所述热网加热器出水口与所述二级放热熔盐换热器的进水口之间均通过所述热网循环连接水管相连通，所述二级热水熔盐换热器的出水口上连接有所述热网循环供水管，所述汽轮机高压缸的排气口与所述热网加热器之间的第一蒸汽管上连接有抽气管，所述抽气管与所述一级放热熔盐换热器的进气口相连通，所述一级放热熔盐换热器的排气口与所述连通管相连通。

上述的汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，所述一级熔盐冷罐和一级熔盐热罐上均设置有熔盐出口和熔盐进口，所述一级熔盐冷罐的熔盐出口和一级熔盐热罐的熔盐进口之间设置有所述一级蓄热熔盐换热器和一级熔盐升压泵，所述一级熔盐热罐的熔盐出口和一级熔盐冷罐的熔盐进口之间设置有所述一级放热熔盐换热器和一级熔盐升压泵，

上述的汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，所述二级熔盐冷罐和二级熔盐热罐上均设置有所述熔盐出口和熔盐进口，所述二级熔盐冷罐的熔盐出口和二级熔盐热罐的熔盐进口之间设置有所述二级蓄热熔盐换热器和二级熔盐升压泵，所述二级熔盐热罐的熔盐出口和二级熔盐冷罐的熔盐进口之间设置有所述二级放热熔盐换热器和二级熔盐升压泵。

上述的汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，所述疏水冷却器的进水口与所述热网循环回水管相连通，所述疏水冷却器的出水口与所述热网加热器的进水口相连通。

上述的汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，所述一级放热熔盐换热器、二级放热熔盐换热器和锅炉热水换热器的进水口和出水口上均设置有闸阀；所述一级热水熔盐换热器、二级热水熔盐换热器和锅炉热水换热器的进水口和出水口之间均设置有连接管，所述连接管和连通管上均设置有所述闸阀。

在上述技术方案中，本实用新型提供的汽轮机抽气熔盐蓄热与电锅炉联合调峰供热的综合系统，包括汽轮机高中压缸抽气系统、熔盐蓄热调峰系统和电锅炉供热系统，汽轮机高中压缸抽气系统包括汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、网加热器、疏水冷却器和疏水扩容器，熔盐蓄热调峰系统包括熔盐一级蓄热系统和熔盐二级蓄热系统，电锅炉供热系统包括电锅炉和热网循环水系统，当电网调度负荷降低时，汽轮机高压缸向汽轮机中压缸蒸汽量降到最低，增加汽轮机高压缸向热网加热器或熔盐蓄热系统的蒸汽量，从而增加热电机组的供热能力，可将热量储存在熔盐罐中，增加机组供热的灵活性，增加了热电机组的调峰能力，热网加热器或熔盐二级蓄热系统可对热网循环水系统进行热交换供热，通过电锅炉系统增加热电机组供热能力，降低上网电量，降低机组煤耗率，当电网调度负荷上升时，通过熔盐一级蓄热系统可对汽轮机高压缸输送的蒸汽进行加热，从而增加输送至汽轮机中压缸的蒸汽量，增加机组的发电能力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的燃煤热电厂熔盐蓄热电锅炉联合供热的综合系统的结构示意图。

附图标记说明：

1、汽轮机高中压缸抽气系统；1.1、汽轮机高压缸；1.2、汽轮机中压缸；1.3、截止阀；1.4、热网加热器；1.5、疏水冷却器；1.6、疏水扩容器；1.7、第一蒸汽管；2、熔盐一级蓄热系统；2.1、一级熔盐冷罐；2.2、一级熔盐热罐；2.3、一级蓄热熔盐换热器；2.4、一级熔盐升压泵；2.5、一级放热熔盐换热器；3、熔盐二级蓄热系统；3.1、二级熔盐冷罐；3.2、二级熔盐热罐；3.3、二级蓄热熔盐换热器；3.4、二级熔盐升压泵；3.5、二级放热熔盐换热器；4、电锅炉供热系统；4.1、电锅炉；4.2、锅炉热水换热器；5、热网循环水系统；5.1、热网循环供水管；5.2、热网循环连接水管；5.3、热网循环回水管；5.4、连接管；6、闸阀。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种燃煤热电厂汽轮机高中压缸抽气熔盐蓄热电锅炉联合调峰供热的综合系统，包括汽轮机高中压缸抽气系统1，汽轮机高中压缸抽气系统1包括汽轮机高压缸1.1和汽轮机中压缸1.2，汽轮机高压缸1.1的排气口通过连通管与汽轮机中压缸1.2的进气口相连通，汽轮机高压缸1.1的排气口上还设置有第一蒸汽管1.7，第一蒸汽管1.7上沿着蒸汽流动方向依次设置有截止阀1.3、热网加热器1.4、疏水冷却器1.5和疏水扩容器1.6；熔盐蓄热调峰系统，熔盐蓄热调峰系统包括熔盐一级蓄热系统2和熔盐二级蓄热系统3，熔盐一级蓄热系统2包括一级熔盐冷罐2.1、一级熔盐热罐、一级蓄热熔盐换热器2.3和一级放热熔盐换热器2.5，一级蓄热熔盐换热器2.3的进气口与汽轮机高压缸1.1的排气口相连通，一级蓄热熔盐换热器2.3的出气口与热网加热器1.4的进气口相连通，熔盐二级蓄热系统3包括二级熔盐冷罐3.1、二级熔盐热罐3.2、二级蓄热熔盐换热器3.3和二级放热熔盐换热器3.5，二级蓄热熔盐换热器3.3的进气口与汽轮机高压缸1.1的排气口相连通，二级蓄热熔盐换热器3.3的出气口与疏水冷却器1.5的进气口相连接；电锅炉供热系统4，电锅炉供热系统4包括电锅炉4.1和热网循环水系统5，电锅炉4.1上连接有锅炉热水换热器4.2，热网循环水系统5包括热网循环供水管5.1、热网循环连接水管5.2和热网循环回水管5.3，热网循环回水管5.3与锅炉热水换热器4.2的进水口相连接，锅炉热水换热器4.2的出水口和热网加热器1.4进水口之间、热网加热器1.4出水口与二级放热熔盐换热器3.5的进水口之间均通过热网循环连接水管5.2相连通，二级热水熔盐换热器的出水口上连接有热网循环供水管5.1，汽轮机高压缸1.1的排气口与热网加热器1.4之间的第一蒸汽管1.7上连接有抽气管，抽气管与一级放热熔盐换热器2.5的进气口相连通，一级放热熔盐换热器2.5的排气口与连通管相连通。

具体的，燃煤热电厂汽轮机高中压缸抽气熔盐蓄热电锅炉联合调峰供热的综合系统包括汽轮机高中压缸抽气系统1、熔盐蓄热调峰系统和电锅炉供热系统4，根据电网调度负荷情况，调节汽轮机高压缸1.1向汽轮机中压缸1.2输出蒸汽量，从而调节用于供热或者储热的蒸汽量，从而增加热电机组的供热能力，也可将热量储存在熔盐罐中，增加机组供热的灵活性，增加了热电机组的调峰能力，同时降低机组煤耗率，还可以通过熔盐蓄热调峰系统和汽轮机高中压缸抽气系统1相配合，增加汽轮机高压缸1.1向汽轮机中压缸1.2输出蒸汽量，增加电网调度负荷上升时的供电能力。汽轮机高中压缸抽气系统1包括汽轮机高压缸1.1和汽轮机中压缸1.2，汽轮机高压缸1.1的排气口通过连通管与汽轮机中压缸1.2的进气口相连通，连通管上设置有截止阀1.3和调节阀，通过截止阀1.3和调节阀可控制汽轮机高压缸1.1向汽轮机中压缸1.2输出的蒸汽量，汽轮机高压缸1.1排气口的第一蒸汽管1.7上设置有截止阀1.3、热网加热器1.4、疏水冷却器1.5和疏水扩容器1.6，截止阀1.3可控制第一蒸汽管1.7的打开和关闭，热网加热器1.4和疏水冷却器1.5对热网循环连接水管5.2中的水进行加热，汽轮机高压缸1.1排气口排出的蒸汽依次通过热网加热器1.4和疏水冷却器1.5对热网循环连接水管5.2内的水加热后输送至疏水扩散器内，疏水扩散器还可以与热网循环回水管5.3相连通，熔盐蓄热调峰系统包括熔盐一级蓄热系统2和熔盐二级蓄热系统3，熔盐一级蓄热系统2包括一级熔盐冷罐2.1、一级熔盐热罐、一级蓄热熔盐换热器2.3和一级放热熔盐换热器2.5，一级蓄热熔盐换热器2.3的进气口与汽轮机高压缸1.1的排气口相连通，汽轮机高压缸1.1的排气口排出的高温蒸汽输送至一级蓄热熔盐换热器2.3中，此时一级熔盐冷罐2.1内的熔盐通过一级蓄热熔盐换热器2.3对高温蒸汽进行冷却形成热交换后，将熔盐输送至一级熔盐热罐完成熔盐一级蓄热系统2蓄热过程，一级蓄热熔盐换热器2.3的出气口与热网加热器1.4的进气口相连通，高温蒸汽通过一级蓄热熔盐换热器2.3热交换冷却后输送至热网加热器1.4，通过热网加热器1.4对热网循环连接水管5.2中的水进行热交换加热；熔盐二级蓄热系统3包括二级熔盐冷罐3.1、二级熔盐热罐3.2、二级蓄热熔盐换热器3.3和二级放热熔盐换热器3.5，二级蓄热熔盐换热器3.3的进气口与汽轮机高压缸1.1的排气口相连通，汽轮机高压缸1.1的排气口排出的高温蒸汽输送至二级蓄热熔盐换热器3.3中，此时二级熔盐冷罐3.1内的熔盐通过二级蓄热熔盐换热器3.3对高温蒸汽进行冷却形成热交换后，将熔盐输送至二级熔盐热罐3.2完成熔盐二级蓄热系统3蓄热过程，二级蓄热熔盐换热器3.3的出气口与疏水冷却器1.5的进气口相连接，温蒸汽通过二级蓄热熔盐换热器3.3热交换冷却后输送至疏水冷却器1.5，通过疏水冷却器1.5对热网循环连接水管5.2中的水进行热交换加热。

本实施例中，电锅炉供热系统4和熔盐蓄热系统可进行供热，电锅炉供热系统4包括电锅炉4.1和热网循环水系统5，电锅炉4.1上连接有锅炉热水换热器4.2，热网循环水系统5包括热网循环供水管5.1、热网循环连接水管5.2和热网循环回水管5.3，热网循环回水管5.3与锅炉热水换热器4.2的进水口相连接，锅炉热水换热器4.2可对热网循环回水管5.3的水进行热交换实现对其水的加热，锅炉热水换热器4.2的出水口和热网加热器1.4进水口之间、热网加热器1.4出水口与二级放热熔盐换热器3.5的进水口之间均通过热网循环连接水管5.2相连通，二级放热熔盐换热器3.5的出水口上连接有热网循环供水管5.1，如此水通过热网循环供水管5.1、热网循环连接水管5.2和热网循环回水管5.3，锅炉热水换热器4.2、热网加热器1.4和二级放热熔盐换热器3.5依次对热网循环水系统5的进行热交换，实现对热网循环水系统5内的水进行加热，从而能够实现供热，熔盐二级蓄热系统3的放热过程是:二级熔盐热罐3.2内的熔盐通过高温热水熔盐换热器对热网循环连接水管5.2进行加热形成热交换后，将熔盐输送至高温熔盐冷罐完成熔盐高温蓄热系统放热过程，同理也可以实现熔岩低温蓄热系统的放热。

本实施例中，在实际使用时，当电网调度负荷降低时，调减汽轮机高压缸1.1的排气口向汽轮机中压缸1.2输送的蒸汽量，增加汽轮机高压缸1.1向电锅炉供热系统4和熔盐蓄热系统的蒸汽量，高温蒸汽输送至热网加热器1.4和疏水冷却器1.5对热网循环水系统5中进行热交换实现对水的加热，同时汽轮机高压缸1.1的排气口还向熔盐一级蓄热系统2和熔盐二级蓄热系统3输送高温蒸汽，熔盐一级蓄热系统2和熔盐二级蓄热系统3完成蓄热，熔盐二级蓄热系统3对热网循环连接水管5.2进行热交换进行供热，如此热网循环水系统5一次与锅炉热水换热器4.2、热网加热器1.4和熔盐二级蓄热系统3相连通实现对其进行热交换加热，实现热网循环水系统5的供热，在电网调度负荷降低增加机组供热的灵活性，增加了热电机组的调峰能力；当电网调度负荷增加时，增加汽轮机高压缸1.1的排气口向汽轮机中压缸1.2输送的蒸汽量，停止汽轮机高压缸1.1向电锅炉供热系统4和熔盐蓄热系统的蒸汽量，同时汽轮机高压缸1.1排气口抽离部分蒸汽输送至一级放热熔盐换热器2.5内，一级放热熔盐换热器2.5对蒸汽进行加热，使得蒸汽温度升高并输送至汽轮机中压缸1.2中，从而增加在电网调度负荷增加时的发电能力。

本实用新型实施例提供的燃煤热电厂汽轮机高中压缸抽气熔盐蓄热电锅炉4.1联合调峰供热的综合系统，包括汽轮机高中压缸抽气系统1、熔盐蓄热调峰系统和电锅炉供热系统4，汽轮机高中压缸抽气系统1包括汽轮机高压缸1.1、汽轮机中压缸1.2、电热网加热器1.4、疏水冷却器1.5和疏水扩容器1.6，熔盐蓄热调峰系统包括熔盐一级蓄热系统2和熔盐二级蓄热系统3，电锅炉供热系统4包括电锅炉4.1和热网循环水系统5，当电网调度负荷降低时，汽轮机高压缸1.1向汽轮机中压缸1.2蒸汽量降到最低，增加汽轮机高压缸1.1向热网加热器1.4或熔盐蓄热系统的蒸汽量，从而增加热电机组的供热能力，可将热量储存在熔盐罐中，增加机组供热的灵活性，增加了热电机组的调峰能力，热网加热器1.4或熔盐二级蓄热系统3可对热网循环水系统5进行热交换供热，通过电锅炉4.1系统增加热电机组供热能力，降低上网电量，降低机组煤耗率，当电网调度负荷上升时，通过熔盐一级蓄热系统2可对汽轮机高压缸1.1输送的蒸汽进行加热，从而增加输送至汽轮机中压缸1.2的蒸汽量，增加机组的发电能力。

本实施例中，优选的，一级熔盐冷罐2.1和一级熔盐热罐上均设置有熔盐出口和熔盐进口，一级熔盐冷罐2.1的熔盐出口和一级熔盐热罐的熔盐进口之间设置有一级蓄热熔盐换热器2.3和一级熔盐升压泵2.4，一级熔盐热罐的熔盐出口和一级熔盐冷罐2.1的熔盐进口之间设置有一级放热熔盐换热器2.5和一级熔盐升压泵2.4；熔盐一级蓄热系统2的蓄热过程；启动对应的一级熔盐升压泵2.4，熔盐从一级熔盐冷罐2.1输送至一级蓄热熔盐换热器2.3，一级蓄热熔盐换热器2.3与汽轮机高压缸1.1输送的高温蒸汽进行热交换实现对熔盐进行升温加热，然后将熔盐输送至以及熔盐热罐；熔盐一级蓄热系统2的放热过程，启动对应的一级熔盐升压泵2.4，熔盐从一级熔盐热罐输送至一级放热熔盐换热器2.5，一级放热熔盐换热器2.5与汽轮机高压缸1.1输送的低温蒸汽进行热交换实现对蒸汽进行升温加热，然后将熔盐输送至以及以及熔盐热冷罐。

本实施例中，优选的，二级熔盐冷罐3.1和二级熔盐热罐3.2上均设置有熔盐出口和熔盐进口，二级熔盐冷罐3.1的熔盐出口和二级熔盐热罐3.2的熔盐进口之间设置有二级蓄热熔盐换热器3.3和二级熔盐升压泵3.4，二级熔盐热罐3.2的熔盐出口和二级熔盐冷罐3.1的熔盐进口之间设置有二级放热熔盐换热器3.5和二级熔盐升压泵3.4；熔盐二级蓄热系统3的蓄热过程；启动对应的二级熔盐升压泵3.4，熔盐从二级熔盐冷罐3.1输送至二级蓄热熔盐换热器3.3，二级蓄热熔盐换热器3.3与汽轮机高压缸1.1输送的高温蒸汽进行热交换实现对熔盐进行升温加热，然后将熔盐输送至以及熔盐热罐；熔盐二级蓄热系统3的放热过程，启动对应的二级熔盐升压泵3.4，熔盐从二级熔盐热罐3.2输送至二级放热熔盐换热器3.5，二级放热熔盐换热器3.5与热网循环连接水管5.2进行热交换实现对热网循环水系统5的供热，然后将熔盐输送至以及二级熔盐冷罐3.1。

本实施例中，优选的，疏水冷却器1.5的进水口与热网循环回水管5.3相连通，疏水冷却器1.5的出水口与热网加热器1.4的进水口相连通；热网循环回水管5.3的水可以分流部分经过疏水冷却器1.5，通过疏水冷却器1.5对热网循环回水管5.3内的水进行热交换提供热量，最后通过热网循环连接水管5.2疏水至热网加热器1.4。

本实施例中，优选的，一级放热熔盐换热器2.5、二级放热熔盐换热器3.5和锅炉热水换热器4.2的进水口和出水口上均设置有闸阀6；一级热水熔盐换热器、二级热水熔盐换热器和锅炉热水换热器4.2的进水口和出水口之间均设置有连接管5.4，连接管5.4和连通管上均设置有闸阀6；通过闸阀6可控制一级放热熔盐换热器2.5、二级放热熔盐换热器3.5和锅炉热水换热器4.2的进水口和出水口的打开或关闭，通过连接管5.4上的闸阀6可控制连接管5.4的打开和关闭，从而能够根据实际情况，控制二级放热熔盐换热器3.5和锅炉热水换热器4.2是否对热网循环连接水管5.2进行热交换供热。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。