[发明专利]利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统

说明书

本发明涉及一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统。本发明的技术方案为：该系统包括：降温换热箱，安装于压缩机前的压缩空气储能进气管路上，用于通过其内的冷冻水与压缩空气储能进气管路中的空气换热，降低空气温度，并使空气中的水凝结；热水型溴化锂制冷机组，与所述降温换热箱经管路连通，用于为降温换热箱提供低温的冷冻水；余热回收装置，安装于压缩机后的压缩空气储能进气管路上，并与所述热水型溴化锂制冷机组通过管路连通，用于通过其内的循环水与压缩空气储能进气管路中的高温压缩空气换热，使循环水升温形成高温热水，并将高温热水提供给热水型溴化锂制冷机组。本发明适用于压缩空气储能技术领域。

技术领域

本发明涉及一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统。适用于压缩空气储能技术领域。

背景技术

压缩空气储能作为一种可以实现大容量和长时间电能存储的储能系统，将低谷、风能、太阳能等不容易储藏的电力用于压缩空气储能系统，将压缩后的高压空气密封在储气设备中，在需要时给释放转化为电能。压缩空气储能具有装机容量大、站址布局灵活、建设周期短、环境友好、具有交流同步发电机特性等优势，是可以与抽水蓄能相媲美的新型储能技术。在我国广泛不具备设备抽水蓄能电站自然条件的一些地区，及远离消费中心的大型风电场和太阳能发电厂，压缩空气储能优势尤为突出。在新型电力系统中，压缩空气储能电站扮演调峰、调频、提供转动惯量和旋转备用的重要角色。

压缩空气储能选用的介质为地球上的空气，空气具有可压缩性，经空压机做功使空气体积缩小、压力提高。压缩空气具有下列明显的特点：清晰透明，输送方便，没有特殊的有害性能，没有起火危险，不怕超负荷，在地面上到处都有，取之不尽。其中，空气中的杂质和水分是影响压缩空气效益的重要因素，目前空气中的杂质可以通过空气过滤器脱除，但水分难以借助常规过滤措施脱除。空气是可压缩介质，水是不可压缩介质，空气中水分会影响容积效率。空气中水分过多，单位体积的气体中所含干空气降低，会导致空压机的产气量不足。空气中的水分直接影响压缩空气储能的效率，使机组中的压缩通道变窄，增加压缩电耗。空气中的空气中的水分会腐蚀压缩机流通面，缩短机组使用寿命；水分在压缩过程中与机组润滑油混合后，降低了润滑性能，加快润滑油的变质，增加了密封部件的磨损，从而导致密封不良。

据相关数据统计：在相对湿度同为100%情况下，10℃的空气含湿量为7.733g/kg，20℃的空气含湿量为14.897g/kg。单位体积下，压缩20℃的空气的电耗较压缩10℃增加2%。由此可见，相同空气湿度下降低进气温度，可以节约压缩空气储能机组电耗，提高机组使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统。

本发明所采用的技术方案是：一种利用压缩空气余热的压缩空气储能进气处理系统，其特征在于，包括：

降温换热箱，安装于压缩机前的压缩空气储能进气管路上，用于通过其内的冷冻水与压缩空气储能进气管路中的空气换热，降低空气温度，并使空气中的水凝结；

热水型溴化锂制冷机组，与所述降温换热箱经管路连通，用于为降温换热箱提供低温的冷冻水；

余热回收装置，安装于压缩机后的压缩空气储能进气管路上，并与所述热水型溴化锂制冷机组通过管路连通，用于通过其内的循环水与压缩空气储能进气管路中的高温压缩空气换热，使循环水升温形成高温热水，并将高温热水提供给热水型溴化锂制冷机组。

所述余热回收装置包括高温换热器和储热罐，其中高温换热器的一次侧连通所述压缩空气储能进气管路，高温换热器二次侧的出水口通过管路连通储热罐并经储热罐连通所述热水型溴化锂制冷机组的热水进口，热水型溴化锂制冷机组的热水出口经高温水泵连通高温换热器二次侧的进水口。