[发明专利]一种压缩空气储能的高压储气库排水系统和方法

说明书

本发明提供一种压缩空气储能的高压储气库排水系统，涉及高压储气库排水技术领域，包括高压储气库、集水井、排水管、平压管和排气管，集水井顶高程低于高压储气库底高程，排水管的一端连接于高压储气库底部，另一端连接于集水井的上部，平压管能够导通集水井和高压储气库内液面以上的空间，排气管连通于集水井内液面以上的空间与大气空间，集水井底部设置有泄水口，排水管、平压管、排气管上以及泄水口处均设置有阀门。本发明还提供了一种压缩空气储能的高压储气库排水方法，本发明提供的方案实现了在不影响高压储气库正常运行的前提下对高压储气库进行排水的目的。

技术领域

本发明涉及高压储气库排水技术领域，特别是涉及一种压缩空气储能的高压储气库排水系统和方法。

背景技术

压缩空气储能是一种新型储能技术，是利用低谷时的电能压缩空气产生的能量，在用电高峰期利用压缩空气发电，以达到储能的目的。

在空气压缩过程中会产生热量，空气温度会上升，排放时由于压力降低会降温，在压缩与排放的循环运行过程中，在高压储气库内产生大量的水，这些水由于高压储气库内的空气压力高达10MPa(1000m水头)以上，其内部的水为承压水，压力和高压储气库内的压缩空气一样大小，直接排放由于过大的水压将摧毁排水口附近的建筑物。

如果在排水时将高压储气库的压缩空气放空再排水，高压储气库内的压力将直接降为大气压而无法正常运行。为此，急需一种能够不影响高压储气库正常运行的排水装置和方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种压缩空气储能的高压储气库排水系统和方法，以解决上述现有技术存在的问题，实现在不影响高压储气库正常运行的前提下对高压储气库进行排水。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种压缩空气储能的高压储气库排水系统，包括高压储气库、集水井、排水管、平压管和排气管，所述集水井顶高程低于所述高压储气库底高程，所述排水管的一端连接于所述高压储气库底部，另一端连接于所述集水井的上部，所述平压管能够导通所述集水井和所述高压储气库内液面以上的空间，所述排气管连通于所述集水井内液面以上的空间与大气空间，所述集水井底部设置有泄水口，所述排水管、所述平压管、所述排气管上以及所述泄水口处均设置有阀门。

优选的，还包括水位传感器，所述水位传感器能够实时监测所述集水井内的水位，且在所述集水井内的水位达到所设定的阈值时报警通知工作人员。

优选的，所述泄水口处连接有一泄水管，所述泄水管内设置有所述阀门。

本发明还提供了一种压缩空气储能的高压储气库排水方法，利用如上所述的压缩空气储能的高压储气库排水系统对高压储气库进行排水，所述排水管、所述平压管、所述排气管上以及所述泄水口处的四个阀门分别为排水阀门、平压阀门、排气阀门和泄水阀门；

集水状态下，所述排水阀门和所述平压阀门处于打开状态，所述排气阀门及所述泄水阀门处于关闭状态；

当所述集水井内的水位高于所设定的阈值时，关闭所述排水阀门和所述平压阀门，打开所述排气阀门，待集水井内的压力变为常压后，打开所述泄水阀门进行泄水，泄水完毕后，关闭所述排气阀门及所述泄水阀门，打开所述排水阀门和所述平压阀门进行下一轮的集水-排水。

优选的，所述压缩空气储能的高压储气库排水系统还包括水位传感器，所述水位传感器能够实时监测所述集水井内的水位，且在所述集水井内的水位达到所设定的阈值时报警通知工作人员；工作人员在接到报警信号后即对所有阀门进行相应操作来实现自流排水。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、采用平压原理，使高压储气库与集水井压力相同，以自流的方式使高压储气库内的水流入集水井，此种方式进入集水井内的水不会有压力差，从而不致产生射流破坏集水井。