[发明专利]一种基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统及方法

权利要求书

1.一种基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统，其特征在于，包括高温熔盐罐(1)、高温熔盐泵(2)、低温熔盐罐(3)、低温熔盐泵(4)、蒸汽显热换热器(5)、蒸汽潜热换热器(6)、锅炉再热器(7)、汽轮机高压缸(8)、汽轮机中压缸(9)、熔盐蒸汽过热器(10)、熔盐蒸汽发生器(11)、水泵(12)和除氧器(13)；低温熔盐罐(3)的输出端通过低温熔盐泵(4)连接蒸汽显热换热器(5)和蒸汽潜热换热器(6)的输入端，蒸汽显热换热器(5)和蒸汽潜热换热器(6)的输出端连接高温熔盐罐(1)的输入端；锅炉再热器(7)的输出端连接蒸汽显热换热器(5)和蒸汽潜热换热器(6)的输入端，蒸汽显热换热器(5)和蒸汽潜热换热器(6)的输出端连接除氧器(13)的输入端；高温熔盐罐(1)的输出端通过高温熔盐泵(2)连接熔盐蒸汽过热器(10)和熔盐蒸汽发生器(11)的输入端，熔盐蒸汽过热器(10)和熔盐蒸汽发生器(11)的输出端连接低温熔盐罐(3)的输入端；除氧器(13)的输出端通过水泵(13)连接熔盐蒸汽过热器(10)和熔盐蒸汽发生器(11)的输入端，熔盐蒸汽过热器(10)和熔盐蒸汽发生器(11)的输出端与汽轮机高压缸(8)一起连接锅炉再热器(7)的输入端；锅炉再热器(7)的输出端连接汽轮机中压缸(9)。

2.根据权利要求1所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统，其特征在于，高温熔盐罐(1)输出高温熔盐，低温熔盐罐(3)输出低温熔盐，锅炉再热器(7)输出锅炉再热器出口蒸汽即再热热段蒸汽，汽轮机高压缸(8)输出汽轮机高压缸排汽，除氧器(13)输出饱和除氧水。

3.一种如权利要求1所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统的蓄放热方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)蓄热减少发电负荷：

当需火电机组降低发电负荷时，低温熔盐通过低温熔盐泵(4)从低温熔盐罐(3)输送至蒸汽显热换热器(5)及蒸汽潜热换热器(6)，再热热段蒸汽从锅炉再热器(7)出口引至蒸汽显热换热器(5)及蒸汽潜热换热器(6)，低温熔盐与再热热段蒸汽在蒸汽显热换热器(5)和蒸汽潜热换热器(6)进行换热，加热后的熔盐储存至高温熔盐罐(1)，再热热段蒸汽在蒸汽潜热换热器(6)形成疏水输送至除氧器(13)；

2)放热增加发电负荷：

当需火电机组升发电负荷时，高温熔盐通过高温熔盐泵(2)从高温熔盐罐(1)输送至熔盐蒸汽过热器(10)和熔盐蒸汽发生器(11)，除氧器(13)出口通过水泵(12)将饱和除氧水输送至熔盐蒸汽发生器(11)和熔盐蒸汽过热器(10)，高温熔盐加热饱和除氧水后产生与汽轮机高压缸排汽同参数的蒸汽，并与汽轮机高压缸排汽一并进入到锅炉再热器(7)继续加热，加热后的蒸汽进入汽轮机中压缸(9)继续做功发电。

4.根据权利要求3所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统的蓄放热方法，其特征在于，所述步骤1)中，当需火电机组降低发电负荷时，锅炉再热器(7)的部分再热热段蒸汽蓄热至熔盐，减少汽轮机中压缸(9)进汽量。

5.根据权利要求3所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统的蓄放热方法，其特征在于，所述步骤1)中，再热热段蒸汽的显热、潜热分别储存在蒸汽显热换热器(5)、蒸汽潜热换热器(6)。

6.根据权利要求3所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统的蓄放热方法，其特征在于，所述步骤1)中，低温熔盐与再热热段蒸汽在蒸汽显热换热器(5)及蒸汽潜热换热器(6)进行换热，并且再热热段蒸汽发生相变，凝结成疏水，疏水再减压回至除氧器(13)。

7.根据权利要求3所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统的蓄放热方法，其特征在于，所述步骤2)中，高温熔盐与饱和除氧水在熔盐蒸汽过热器(10)及熔盐蒸汽发生器(11)进行换热，饱和除氧水发生相变，产生与汽轮机高压缸排汽同参数的蒸汽。

8.根据权利要求3所述的基于蒸汽全热加热熔盐蓄热的火电机组发电调峰系统的蓄放热方法，其特征在于，所述步骤2)中，水泵出口压力由汽轮机高压缸排汽压力决定，并高于汽轮机高压缸排汽压力。