本實用新型涉及一次供熱管網(wǎng)蓄能提高火電廠運行靈活性的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著太陽能和風能清潔電力的發(fā)展,逐漸降低火電機組發(fā)電量是大趨勢,當新能源在電網(wǎng)中的比例逐漸擴大時,對調(diào)峰電源的需求也逐漸升高,而對于以煤炭為主要一次能源的國家而言,高效節(jié)性的煤電廠就成為了最為現(xiàn)實的可行選擇。由于風電和太陽能發(fā)電又有其特殊環(huán)境要求,為保證電網(wǎng)的安全性,火電機組不能關(guān)停,國家對其運行的靈活性提出更高要求。火電靈活性主要包括兩個方面:1:深度調(diào)峰鍋爐及汽機的低負荷運行、機組快速啟停、機組爬坡速率和熱電聯(lián)產(chǎn)機組的熱電解耦。2燃料的靈活性:火電廠燃料的可變性,包括煤、油、燃氣等多種化石燃料,化石燃料與生物質(zhì)燃料的混燒,甚至包括完全的生物質(zhì)、垃圾等多種可再生能源燃料。
電網(wǎng)要求火電機組調(diào)峰降低發(fā)電負荷,現(xiàn)在有熱負荷的火電廠一般采取的辦法是:一是機組照常發(fā)電發(fā)出的電一部分上網(wǎng),另一部分不上網(wǎng)利用電鍋爐生產(chǎn)熱用這部分熱水供熱。這種辦法缺點是將高品質(zhì)的電能轉(zhuǎn)換成低品質(zhì)熱能,并且能量損失大。
還有個辦法是:將發(fā)電用的蒸汽抽出一部分降低發(fā)電量,抽出的蒸汽給水加熱儲存到儲罐中,當蒸汽全部用于發(fā)電機組大負荷發(fā)電運行時,此時沒有抽汽或抽汽量少,利用儲罐中的熱水供熱,這種方法缺點是投資大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型內(nèi)容是為了解決火電機組調(diào)峰降低發(fā)電負荷時不上網(wǎng)電鍋爐生產(chǎn)部分熱水供熱,高品質(zhì)的電能轉(zhuǎn)換成低品質(zhì)熱能,能量損失大,以及將發(fā)電用的蒸汽抽出一部分儲存到儲罐中,利用儲罐中的熱水供熱,導(dǎo)致投資大的問題,進而提供一次供熱管網(wǎng)蓄能提高火電廠運行靈活性的系統(tǒng)。
本實用新型為解決上述問題而采用的技術(shù)方案是:
它包括至少一個一次熱網(wǎng)加熱器、電動調(diào)節(jié)閥、二次熱網(wǎng)加熱器、旁通管路、一次管網(wǎng)供熱管路、一次管網(wǎng)回水管路、二次管網(wǎng)供熱管路、二次管網(wǎng)回水管路和熱用戶,一次熱網(wǎng)加熱器一次加熱出水管出水端與一次管網(wǎng)供熱管路的一端連通,一次管網(wǎng)供熱管路的另一端與二次熱網(wǎng)加熱器二次加熱入水管入水端連通,一次管網(wǎng)回水管路的一端與一次熱網(wǎng)加熱器一次加熱回水管入口端連通,一次管網(wǎng)回水管路的另一端與二次熱網(wǎng)加熱器加熱回水管出水管端連通,二次熱網(wǎng)加熱器加熱出水管出水端與二次管網(wǎng)供熱管路的一端連通,二次管網(wǎng)供熱管路的另一端與熱用戶入水口連通,熱用戶出水口與二次管網(wǎng)回水管路的一端連通,二次管網(wǎng)回水管路的另一端與二次熱網(wǎng)加熱器加熱回水管入口端連通,電動調(diào)節(jié)閥設(shè)置在旁通管路上,旁通管路的一端靠近二次熱網(wǎng)加熱器二次加熱入水管入水端設(shè)置在一次管網(wǎng)供熱管路上,旁通管路的另一端靠近二次熱網(wǎng)加熱器加熱回水管出水管端與一次管網(wǎng)回水管路連通。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型中一次熱網(wǎng)加熱器1對蒸汽進行加熱,關(guān)閉電動調(diào)節(jié)閥2將加熱的蒸汽通過一次管網(wǎng)供熱管路6輸送二次熱網(wǎng)加熱器3內(nèi),并通過二次管網(wǎng)供熱管路8對熱用戶10進行供熱,達到對熱用戶10進行供熱的效果,當熱用戶10不需要供熱時打開電動調(diào)節(jié)閥2,一次熱網(wǎng)加熱器1加熱的蒸汽通過一次管網(wǎng)供熱管路6、旁通管路5和一次管網(wǎng)回水管路7循環(huán)回一次熱網(wǎng)加熱器1內(nèi),本實用新型中通過旁通管路5、一次管網(wǎng)供熱管路6、一次管網(wǎng)回水管路7和一次熱網(wǎng)加熱器1進行存儲熱能。
2、本實用新型中通過抽汽將一次管網(wǎng)內(nèi)的熱水加熱到接近130度,使旁通管路5、一次管網(wǎng)供熱管路6、一次管網(wǎng)回水管路7和一次熱網(wǎng)加熱器1可以儲存幾萬噸熱水。當機組不需要調(diào)峰時利用一次管網(wǎng)儲存的熱量供熱,增強火電廠運行靈活性。
3、本實用新型中供熱管網(wǎng)具有投資小,操作靈活方便,管網(wǎng)蓄能效果好,熱量損失小的特點。
4、本實用新型供熱管網(wǎng)可以存貯幾萬噸熱水,同時節(jié)省建立蓄熱罐的成本,節(jié)省資金,本實用新型在負荷調(diào)整的靈活性方面,采取相應(yīng)技術(shù)措施,從而提高火電廠運行靈活。
附圖說明
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
具體實施方式一:結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式所述一次供熱管網(wǎng)蓄能提高火電廠運行靈活性的系統(tǒng),它包括至少一個一次熱網(wǎng)加熱器1、電動調(diào)節(jié)閥2、二次熱網(wǎng)加熱器3、旁通管路5、一次管網(wǎng)供熱管路6、一次管網(wǎng)回水管路7、二次管網(wǎng)供熱管路8、二次管網(wǎng)回水管路9和熱用戶10,一次熱網(wǎng)加熱器1一次加熱出水管出水端與一次管網(wǎng)供熱管路6的一端連通,一次管網(wǎng)供熱管路6的另一端與二次熱網(wǎng)加熱器3二次加熱入水管入水端連通,一次管網(wǎng)回水管路7的一端與一次熱網(wǎng)加熱器1一次加熱回水管入口端連通,一次管網(wǎng)回水管路7的另一端與二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管出水管端連通,二次熱網(wǎng)加熱器3加熱出水管出水端與二次管網(wǎng)供熱管路8的一端連通,二次管網(wǎng)供熱管路8 的另一端與熱用戶10入水口連通,熱用戶10出水口與二次管網(wǎng)回水管路9的一端連通,二次管網(wǎng)回水管路9的另一端與二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管入口端連通,電動調(diào)節(jié)閥2設(shè)置在旁通管路5上,旁通管路5的一端靠近二次熱網(wǎng)加熱器3二次加熱入水管入水端設(shè)置在一次管網(wǎng)供熱管路6上,旁通管路5的另一端靠近二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管出水管端與一次管網(wǎng)回水管路7連通。
具體實施方式二:結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式所述一次供熱管網(wǎng)蓄能提高火電廠運行靈活性的系統(tǒng),它還包括帶有控制器的溫度傳感器4,帶有控制器的溫度傳感器靠近二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管入口端設(shè)置在二次管網(wǎng)回水管路9上,且?guī)в锌刂破鞯臏囟葌鞲衅?與電動調(diào)節(jié)閥2電連接。本實施方式中帶有控制器的溫度傳感器4對二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管入口端的溫度進行溫度檢測,當二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管入口端的溫度符合熱用戶10供熱溫度最高值時通過控制器控制電動調(diào)節(jié)閥2打開,使一次熱網(wǎng)加熱器1一次加熱出水管出水端加熱后的水通過一次管網(wǎng)供熱管路6、旁通管路5和一次管網(wǎng)回水管路7循環(huán)回一次熱網(wǎng)加熱器1內(nèi),并對熱水進行存儲熱水,當帶有控制器的溫度傳感器4檢測二次熱網(wǎng)加熱器3加熱回水管入口端的溫度低于熱用戶10供熱溫度最低值時通過控制器控制電動調(diào)節(jié)閥2關(guān)閉,通過一次熱網(wǎng)加熱器1的熱水通過一次管網(wǎng)供熱管路6向二次熱網(wǎng)加熱器3通入,二次熱網(wǎng)加熱器3對一次管網(wǎng)供熱管路6的熱水進行二次加熱,并通過二次管網(wǎng)供熱管路8提供至熱用戶10,對熱用戶10進行供熱,其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式三:結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式所述一次供熱管網(wǎng)蓄能提高火電廠運行靈活性的系統(tǒng),電動調(diào)節(jié)閥2為單項電動調(diào)節(jié)閥或三項電動調(diào)節(jié)閥。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式四:結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式所述一次供熱管網(wǎng)蓄能提高火電廠運行靈活性的系統(tǒng),一次熱網(wǎng)加熱器1的個數(shù)為一個至三個,其它與具體實施方式一相同。
工作原理
本實用新型中一次熱網(wǎng)加熱器1蒸汽入口端與蒸汽入水管連通,一次熱網(wǎng)加熱器1回水管出水端與回水管出水管連通,通過蒸汽入水管向一次熱網(wǎng)加熱器1通入蒸汽,通過一次熱網(wǎng)加熱器1加熱,當熱用戶10需要供熱時關(guān)閉電動調(diào)節(jié)閥2,同時通過一次熱網(wǎng)加熱器1的熱水通過一次管網(wǎng)供熱管路6向二次熱網(wǎng)加熱器3通入,二次熱網(wǎng)加熱器3對一次管網(wǎng)供熱管路6的熱水進行二次加熱,并通過二次管網(wǎng)供熱管路8提供至熱用戶10,當熱用戶10溫度達到要求不需要供熱時打開電動調(diào)節(jié)閥2,一次熱網(wǎng)加熱器1加熱后的熱水通過一次管網(wǎng)供熱管路6、旁通管路5和一次管網(wǎng)回水管路7循環(huán)回一次熱網(wǎng)加熱器1內(nèi),并通過旁通管路5、一次管網(wǎng)供熱管路6、一次管網(wǎng)回水管路7和一次熱網(wǎng)加熱器1對系統(tǒng)內(nèi)的熱水進行蓄熱儲能,通過抽汽將一次管網(wǎng)內(nèi)的熱水加熱到接近130度,可以儲存幾萬噸熱水,當機組不需要調(diào)峰時利用一次管網(wǎng)儲存的熱量供熱,同時節(jié)省建立蓄能罐的成本,節(jié)省陳本,節(jié)約資金。