一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法与流程
未命名
07-19
阅读:137
评论:0
1.本技术涉及热电联产领域,尤其涉及一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法。
背景技术:
2.在冬季严寒的地区有大量的高压系列,包括100mw等级、超高压135mw等级、超高压200mw等级、亚临界300mw等级、超临界350mw等级的汽轮机;为充分利用能量,对中大型采暖供热汽轮机组进行了高背压循环水供热改造。改造后机组完全以“以热定电”的方式运行,即当电厂供热负荷确定后,电厂的发电负荷也随之固定,为保障供热,电厂的发电负荷无法变动,因此电厂发电量的灵活性受到了极大的制约,其调峰能力相比纯凝运行时非常有限,因此选用热电解耦技术克服这一缺陷。
3.目前比较常见的热电解耦方法有旁路补偿供热热电解耦技术、储热补偿供热热电解耦技术,电加热补偿供热热电解耦技术等,但存在能效低、投资大等缺陷;为提高热电机组灵活性,针对高背压供热机组,需要开发一种新的热电解耦运行系统。
技术实现要素:
4.本技术提供一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法,以至少解决能效低、投资大的技术问题。
5.本技术第一方面实施例提出一种热电联产机组热电解耦运行系统,包括:锅炉、第一熔盐蓄热降温器、高压缸、中压缸、低压缸、热网加热器、发电机;
6.所述锅炉的一次蒸汽输出管路与所述高压缸的一次蒸汽输入管路连通,所述高压缸的一次蒸汽排出管路与所述锅炉的再热蒸汽输入管路连通;
7.所述第一熔盐蓄热降温器设置在所述锅炉与所述高压缸间的一次蒸汽管路上,所述第一熔盐蓄热降温器,用于调整所述高压缸的蒸汽进入温度;
8.所述锅炉的再热蒸汽输出管路与所述中压缸的再热蒸汽输入管路连通;
9.所述中压缸的再热蒸汽输出管路分别与所述低压缸的再热蒸汽输入管路连通、与所述热网加热器的再热蒸汽输入管路连通;
10.其中,所述中压缸输出的再热蒸汽进入所述低压缸后驱动低压缸运行使得低压缸的动力输出端带动所述发电机发电,进入所述热网加热器与热网循环水进行热交换,对外供热。
11.优选的,所述低压缸设置有两路蒸汽输出管路。
12.进一步的,所述系统还包括:凝汽器;
13.所述低压缸的两路蒸汽输出管路均与所述凝汽器连通;
14.其中,所述凝汽器设置有热网循环水输入管路与输出管路,所述输出管路与所述热网加热器连通,热网循环水在所述凝汽器内与所述低压缸输出的再热蒸汽进行热交换,得到加热后的热网循环水。
15.进一步的,所述系统还包括:第二熔盐蓄热降温器;
16.所述第二熔盐蓄热降温器设置所述锅炉与所述中压缸间的再热蒸汽管路上,用于调整所述中压缸的再热蒸汽进入温度。
17.进一步的,所述第一熔盐蓄热降温器及所述第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量是基于所需存储的热量确定的;
18.所述第一熔盐蓄热降温器及所述第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积是基于熔盐质量确定的。
19.本技术第二方面实施例提出一种热电联产机组热电解耦运行方法,所述方法包括:
20.根据热电联产机组运行时热电解耦的需求确定熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、储罐容积;
21.利用确定熔盐质量、储罐容的熔盐蓄热降温器调整高压缸的蒸汽进入温度;
22.基于调整温度后的蒸汽进行发电及供热。
23.优选的,所述方法还包括:
24.利用确定熔盐质量、储罐容的熔盐蓄热降温器调整中压缸的蒸汽进入温度。
25.进一步的,所述根据热电联产机组运行时热电解耦的需求确定熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、储罐容积,包括:
26.获取需要对进入高压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、对进入中压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、当前运行负荷下主蒸汽流量、再热蒸汽流量和热电联产机组运行时长;
27.根据所述对进入高压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、对进入中压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、当前运行负荷下主蒸汽流量、再热蒸汽流量、和热电联产机组运行时长确定第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量和第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量;
28.根据第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量和第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量确定第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量;
29.分别根据第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量确定第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积、第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积。
30.进一步的,所述第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:
[0031][0032]
所述第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:
[0033][0034]
所述第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:
[0035][0036]
所述第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:
[0037][0038]
式中,md为第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,mq为第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,vd为第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,vq为第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,qd为第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,qq为第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,t
ri
为熔盐工作的最高温度,t
r0
为熔盐工作的最低温度,w(t
ry
)为熔盐的比热容,u(t
ry
)为熔盐的密度,t
ry
为裕量。
[0039]
本技术第三方面实施例提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如第二方面实施例所述的方法。
[0040]
本技术的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:
[0041]
本技术提出了一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法,其中所述系统包括:锅炉、第一熔盐蓄热降温器、高压缸、中压缸、低压缸、热网加热器、发电机;所述锅炉的一次蒸汽输出管路与所述高压缸的一次蒸汽输入管路连通,所述高压缸的一次蒸汽排出管路与所述锅炉的再热蒸汽输入管路连通;所述第一熔盐蓄热降温器设置在所述锅炉与所述高压缸间的一次蒸汽管路上,所述第一熔盐蓄热降温器,用于调整所述高压缸的蒸汽进入温度;所述锅炉的再热蒸汽输出管路与所述中压缸的再热蒸汽输入管路连通;所述中压缸的再热蒸汽输出管路分别与所述低压缸的再热蒸汽输入管路连通、与所述热网加热器的再热蒸汽输入管路连通;其中,所述中压缸输出的再热蒸汽进入所述低压缸后驱动低压缸运行使得低压缸的动力输出端带动所述发电机发电,进入所述热网加热器与热网循环水进行热交换,对外供热。本技术提出的技术方案,通过增设熔盐蓄热降温器,调节缸效,进而调节缸出力的能量分配比,实现热电解耦,进而提高了运行能效。
[0042]
本技术附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0043]
本技术上述的和/或附加的方面以及优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0044]
图1为根据本技术一个实施例提供的一种热电联产机组热电解耦运行系统的第一种结构示意图;
[0045]
图2为根据本技术一个实施例提供的一种热电联产机组热电解耦运行系统的第二种结构示意图;
[0046]
图3为根据本技术一个实施例提供的热电联产机组热电解耦运行系统的实施效果示意图;
[0047]
图4为根据本技术一个实施例提供的一种热电联产机组热电解耦运行方法的流程图;
[0048]
图5为根据本技术一个实施例提供的热电联产机组热电解耦运行方法涉及的运行系统的示意图;
[0049]
附图标记:
[0050]
锅炉1、第一熔盐蓄热降温器2、高压缸3、中压缸4、低压缸5、热网加热器6、发电机7、凝汽器8、第二熔盐蓄热降温器9。
具体实施方式
[0051]
下面详细描述本技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。
[0052]
本技术提出的一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法,其中所述系统包括:锅炉、第一熔盐蓄热降温器、高压缸、中压缸、低压缸、热网加热器、发电机;所述锅炉的一次蒸汽输出管路与所述高压缸的一次蒸汽输入管路连通,所述高压缸的一次蒸汽排出管路与所述锅炉的再热蒸汽输入管路连通;所述第一熔盐蓄热降温器设置在所述锅炉与所述高压缸间的一次蒸汽管路上,所述第一熔盐蓄热降温器,用于调整所述高压缸的蒸汽进入温度;所述锅炉的再热蒸汽输出管路与所述中压缸的再热蒸汽输入管路连通;所述中压缸的再热蒸汽输出管路分别与所述低压缸的再热蒸汽输入管路连通、与所述热网加热器的再热蒸汽输入管路连通;其中,所述中压缸输出的再热蒸汽进入所述低压缸后驱动低压缸运行使得低压缸的动力输出端带动所述发电机发电,进入所述热网加热器与热网循环水进行热交换,对外供热。本技术提出的技术方案,通过增设熔盐蓄热降温器,调节缸效,进而调节缸出力的能量分配比,实现热电解耦,进而提高了运行能效。
[0053]
下面参考附图描述本技术实施例的一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法。
[0054]
实施例一
[0055]
图1为根据本技术一个实施例提供的一种热电联产机组热电解耦运行系统的结构图,如图1所示,包括:锅炉1、第一熔盐蓄热降温器2、高压缸3、中压缸4、低压缸5、热网加热器6、发电机7;
[0056]
所述锅炉1的一次蒸汽输出管路与所述高压缸3的一次蒸汽输入管路连通,所述高压缸3的一次蒸汽排出管路与所述锅炉1的再热蒸汽输入管路连通;
[0057]
所述第一熔盐蓄热降温器2设置在所述锅炉1与所述高压缸3间的一次蒸汽管路上,所述第一熔盐蓄热降温器2,用于调整所述高压缸3的蒸汽进入温度;
[0058]
所述锅炉1的再热蒸汽输出管路与所述中压缸4的再热蒸汽输入管路连通;
[0059]
所述中压缸4的再热蒸汽输出管路分别与所述低压缸5的再热蒸汽输入管路连通、与所述热网加热器6的再热蒸汽输入管路连通;
[0060]
其中,所述中压缸4输出的再热蒸汽进入所述低压缸5后驱动低压缸5运行使得低压缸5的动力输出端带动所述发电机7发电,进入所述热网加热器6与热网循环水进行热交换,对外供热。
[0061]
在本公开实施例中,如图2所示,所述低压缸5设置有两路蒸汽输出管路。
[0062]
在本公开实施例中,如图2所示,所述系统还包括:凝汽器8;
[0063]
所述低压缸5的两路蒸汽输出管路均与所述凝汽器8连通;
[0064]
其中,所述凝汽器8设置有热网循环水输入管路与输出管路,所述输出管路与所述热网加热器6连通,热网循环水在所述凝汽器8内与所述低压缸5输出的再热蒸汽进行热交换,得到加热后的热网循环水。
[0065]
在本公开实施例中,如图2所示,所述系统还包括:第二熔盐蓄热降温器9;
[0066]
所述第二熔盐蓄热降温器9设置所述锅炉1与所述中压缸4间的再热蒸汽管路上,用于调整所述中压缸4的再热蒸汽进入温度。
[0067]
需要说明的是,所述第一熔盐蓄热降温器2及所述第二熔盐蓄热降温器9对应的熔盐质量是基于所需存储的热量确定的;
[0068]
所述第一熔盐蓄热降温器2及所述第二熔盐蓄热降温器9对应的储罐容积是基于熔盐质量确定的。
[0069]
示例的,本实施例考虑采用主蒸汽和再热蒸汽加热熔盐的方式进行储热,根据机组运行时热电解耦的需求,确定熔盐储热系统需要对主再热蒸汽降温的温度对应的焓降分别为a1和a2。则在不同机组运行负荷下其对应的储热功率为p1和p2;不同运行负荷下主蒸汽流量和再热蒸汽流量分别为m1和m2。则,p1=a1×
m1p2=a2×
m2。
[0070]
当热电解耦运行时长为t,第一熔盐蓄热降温器2对应的高温熔盐加热器需要熔盐的储热量q1和第二熔盐蓄热降温器9对应的低温熔盐加热器需要熔盐的储热量q2分别为:q1=p1×
t,q2=p2×
t。
[0071]
根据机组的热力系统参数和中压缸4排汽的参数需求可以确定蒸汽发生器的进口给水压力p
gs
、温度t
gs
和流量q
gs
,出口蒸汽压力p
gq
和温度t
gq
;根据换热器设计原理,考虑端差影响,则可以确定蒸汽发生器的进、出口熔盐温度;根据熔盐工作的最低温度t
r0
考虑一定裕量t
ry
确定熔盐的熔点t
rd
:t
rd
=t
r0-t
ry
,根据熔盐工作的最高温度t
ri
考虑一定裕量t
fjy
确定熔盐的分解点t
fjd
:t
fjd
=t
ri
+t
fjy
。
[0072]
根据确定的熔点t
rd
和分解点t
fjd
选择适合的熔盐种类,从而确定熔盐的物性,包括密度ρ和比热容c等,这两个参数是熔盐温度的单变量非线性函数,有如下关系式:ρ=u(t
ry
),c=w(t
ry
)。
[0073]
进而可以得出采用熔盐电加热器或者熔盐蒸汽加热器需要的熔盐质量和储罐容积,所述第一熔盐蓄热降温器2对应高温罐,所述第二熔盐蓄热降温器9对应的低温罐。
[0074]
其中,所述第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:
[0075][0076]
所述第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:
[0077][0078]
所述第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:
[0079][0080]
所述第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:
[0081][0082]
式中,md为第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,mq为第二熔盐蓄热降温器对应的
熔盐质量,vd为第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,vq为第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,qd为第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,qq为第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,t
ri
为熔盐工作的最高温度,t
r0
为熔盐工作的最低温度,w(t
ry
)为熔盐的比热容,u(t
ry
)为熔盐的密度,t
ry
为裕量。
[0083]
需要说明的是,中压缸4的蒸汽带入热能为q,其输出为两部分,一部分为用于驱动低压缸5运行,热能为q1;另一部分进入热网加热器6用于加热进入热网加热器6的热网循环水,热能为q2,q≈q1+q2;中压缸4的缸效η=q1/q,缸效η的主要影响因素之一为中压缸4的蒸汽进入温度,蒸汽进入温度升高,缸效η增加;蒸汽进入温度降低,缸效η降低;即通过调整中压缸4的蒸汽进入温度即可调整中压缸4输出热能的q1与q2比例大小;因此投运过程中在电负荷不变的运行条件下,根据对外供采暖热负荷的不同需求可以对主蒸汽温度以及再热蒸汽温度进行灵活的调整来实现热电解耦。
[0084]
进一步的,如图3所示,若仅在主蒸汽管路上增设第一熔盐蓄热降温器2,在电负荷不变的情况下,加热热网循环水的功率能够提高约15%;若仅增加第二熔盐蓄热降温器9即仅调整再热蒸汽的温度,加热热网循环水的功率能够提高约7%;当两个熔盐蓄热降温器均调整蒸汽温度,加热热网循环水的功率能够提高约20%。实现热电解耦的同时,其加热热网循环水的功率能够根据热负荷需求进行调整。
[0085]
示例的,本技术提供的运行系统的工作过程包括:
[0086]
锅炉1的一次蒸汽输出管路与高压缸3的一次蒸汽输出管路连通,锅炉1和高压缸3之间的一次蒸汽管路上设置有第一熔盐蓄热降温器2,用于调整高压缸3的蒸汽进入温度;高压缸3的一次蒸汽排出管路与锅炉1的再热蒸汽输入管路连通,锅炉1的再热蒸汽输出管路与中压缸4的再热蒸汽输入管路连通,锅炉1与中压缸4的再热蒸汽管路上设置有第二熔盐蓄热降温器9,用于调整中压缸4的再热蒸汽进入温度;中压缸4的再热蒸汽输出管路分为两路,一路和低压缸5的再热蒸汽输入管路连通,进入低压缸5驱动低压缸5运行,低压缸5的动力输出端带动发电机7发电;另一路和热网加热器6的再热蒸汽输入管路连通;低压缸5设置有两路蒸汽输出管路,均通向凝汽器8,在凝汽器8内与热网循环水进行热交换,被冷凝成水后排出;凝汽器8设置有热网循环水输入管路与输出管路,输出管路和热网加热器6连通;热网循环水在凝汽器8内与低压缸5输出的再热蒸汽进行热交换,升高温度后进入热网加热器6;热网加热器6的蒸汽输入端与中压缸4蒸汽排出管路的分支连接,热网循环水在热网加热器6内与中压缸4排出蒸汽的一部分进行热交换后,排出对外供热。
[0087]
当由凝汽器8出来的热网循环水满足热负荷需求时,则在热网加热器6内不进行加热,直接用于供热;当由凝汽器8出来的热网循环水无法满足热负荷需求时,在热网加热器6内被继续加热,根据热网循环水的被加热温度,调整第一熔盐蓄热降温器2与第二熔盐蓄热降温器9的熔盐量与熔盐温度,进而调整中压缸4的缸效,即调整中压缸4用于加热热网循环水的功率。
[0088]
综上所述,本实施例提出的一种热电联产机组热电解耦运行系统具有以下效果:(1)在锅炉与高压缸之间的蒸汽管路上增设第一熔盐蓄热降温器,调节进入高压缸的蒸汽温度,进而调节进入中压缸的再热蒸汽温度;进入中压缸的蒸汽温度不同,则其缸效及冷源损失不同;即通过调节进入中压缸的再热蒸汽温度,调整中压缸输出功率中用于发电和加热热网循环水的比例,实现热电解耦。(2)本发明的技术方案在原系统基础上进行改造,改
造费用低;且投运过程中在电负荷不变的运行条件下,根据对外供采暖热负荷的不同需求可以对主蒸汽温度进行灵活的调整来实现热电解耦;通过验证,仅在主蒸汽管路上增设熔盐蓄热降温器,在电负荷不变的情况下,加热热网循环水的功率能够提高约15%。(3)本发明的锅炉与中压缸之间的再热蒸汽管路上设置有第二熔盐蓄热降温器,能够进一步调整进入中压缸做功的再热蒸汽温度;验证发现,仅调整再热蒸汽的温度,加热热网循环水的功率能够提高7%左右;当两个熔盐蓄热降温器均调整蒸汽温度,加热热网循环水的功率能够提高20%左右。(4)两个熔盐蓄热降温器的温度降低量能够根据对外采暖热负荷的不同需求进行灵活调整。(5)两个熔盐蓄热降温器选择类型多,调温幅度大(可达50℃-65℃),调节温度灵敏。(6)再热蒸汽在低压缸做功后,进入凝汽器,在凝汽器内被冷凝后排出。(7)本发明的热网循环水首先在凝汽器内被低压缸的排汽加热后,进入热网加热器被进一步加热;热网循环水主要在凝汽器内被加热,剩余加热幅度依据实际需求在热网加热器内完成。
[0089]
实施例二
[0090]
图4为根据本技术一个实施例提供的一种热电联产机组热电解耦运行方法的流程图,如图4所示,所述方法包括:
[0091]
步骤1:根据热电联产机组运行时热电解耦的需求确定熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、储罐容积;
[0092]
步骤2:利用确定熔盐质量、储罐容的熔盐蓄热降温器调整高压缸的蒸汽进入温度;
[0093]
步骤3:基于调整温度后的蒸汽进行发电及供热。
[0094]
在本公开实施例中,所述方法还包括:
[0095]
利用确定熔盐质量、储罐容的熔盐蓄热降温器调整中压缸的蒸汽进入温度。
[0096]
进一步的,所述步骤1具体包括:
[0097]
步骤1-1:获取需要对进入高压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、对进入中压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、当前运行负荷下主蒸汽流量、再热蒸汽流量和热电联产机组运行时长;
[0098]
步骤1-2:根据所述对进入高压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、对进入中压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、当前运行负荷下主蒸汽流量、再热蒸汽流量、和热电联产机组运行时长确定第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量和第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量;
[0099]
步骤1-3:根据第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量和第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量确定第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量;
[0100]
步骤1-4:分别根据第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量确定第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积、第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积。
[0101]
所述第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:
[0102]
[0103]
所述第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:
[0104][0105]
所述第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:
[0106][0107]
所述第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:
[0108][0109]
式中,md为第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,mq为第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,vd为第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,vq为第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,qd为第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,qq为第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,t
ri
为熔盐工作的最高温度,t
r0
为熔盐工作的最低温度,w(t
ry
)为熔盐的比热容,u(t
ry
)为熔盐的密度,t
ry
为裕量。
[0110]
需要说明的是,如图5所示图中的高温罐即为第一熔盐蓄热降温器对应的储罐,低温罐即为第二熔盐蓄热降温器对应的储罐,a为高温熔盐加热器即为第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐加热器,b为低温熔盐加热器即为第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐加热器,热网凝汽器即为凝汽器。
[0111]
综上所述,本实施例提出的本一种热电联产机组热电解耦运行方法,可以调节缸效,进而调节缸出力的能量分配比,实现热电解耦,进而提高了运行能效。
[0112]
实施例三
[0113]
为了实现上述实施例,本公开还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如实施例一所述的方法。
[0114]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0115]
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0116]
尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本技术的限制,本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。
技术特征:
1.一种热电联产机组热电解耦运行系统,其特征在于,包括:锅炉、第一熔盐蓄热降温器、高压缸、中压缸、低压缸、热网加热器、发电机;所述锅炉的一次蒸汽输出管路与所述高压缸的一次蒸汽输入管路连通,所述高压缸的一次蒸汽排出管路与所述锅炉的再热蒸汽输入管路连通;所述第一熔盐蓄热降温器设置在所述锅炉与所述高压缸间的一次蒸汽管路上,所述第一熔盐蓄热降温器,用于调整所述高压缸的蒸汽进入温度;所述锅炉的再热蒸汽输出管路与所述中压缸的再热蒸汽输入管路连通;所述中压缸的再热蒸汽输出管路分别与所述低压缸的再热蒸汽输入管路连通、与所述热网加热器的再热蒸汽输入管路连通;其中,所述中压缸输出的再热蒸汽进入所述低压缸后驱动低压缸运行使得低压缸的动力输出端带动所述发电机发电,进入所述热网加热器与热网循环水进行热交换,对外供热。2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述低压缸设置有两路蒸汽输出管路。3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:凝汽器;所述低压缸的两路蒸汽输出管路均与所述凝汽器连通;其中,所述凝汽器设置有热网循环水输入管路与输出管路,所述输出管路与所述热网加热器连通,热网循环水在所述凝汽器内与所述低压缸输出的再热蒸汽进行热交换,得到加热后的热网循环水。4.如权利要求3所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:第二熔盐蓄热降温器;所述第二熔盐蓄热降温器设置所述锅炉与所述中压缸间的再热蒸汽管路上,用于调整所述中压缸的再热蒸汽进入温度。5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第一熔盐蓄热降温器及所述第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量是基于所需存储的热量确定的;所述第一熔盐蓄热降温器及所述第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积是基于熔盐质量确定的。6.一种基于上述权利要求1-5任一所述系统的热电联产机组热电解耦运行方法,其特征在于,所述方法包括:根据热电联产机组运行时热电解耦的需求确定熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、储罐容积;利用确定熔盐质量、储罐容的熔盐蓄热降温器调整高压缸的蒸汽进入温度;基于调整温度后的蒸汽进行发电及供热。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:利用确定熔盐质量、储罐容的熔盐蓄热降温器调整中压缸的蒸汽进入温度。8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据热电联产机组运行时热电解耦的需求确定熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、储罐容积,包括:获取需要对进入高压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、对进入中压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、当前运行负荷下主蒸汽流量、再热蒸汽流量和热电联产机组运行时长;根据所述对进入高压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、对进入中压缸蒸汽降温的温度对应的焓降值、当前运行负荷下主蒸汽流量、再热蒸汽流量、和热电联产机组运行时长确定第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量和第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量;
根据第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量和第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量确定第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量;分别根据第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量、第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量确定第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积、第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积。9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:所述第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量的计算式如下:所述第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:所述第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积的计算式如下:式中,m
d
为第一熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,m
q
为第二熔盐蓄热降温器对应的熔盐质量,v
d
为第一熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,v
q
为第二熔盐蓄热降温器对应的储罐容积,q
d
为第一熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,q
q
为第二熔盐蓄热降温器所需熔盐的储热量,t
ri
为熔盐工作的最高温度,t
r0
为熔盐工作的最低温度,w(t
ry
)为熔盐的比热容,u(t
ry
)为熔盐的密度,t
ry
为裕量。10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求6-9任一所述的方法。
技术总结
本申请提出一种热电联产机组热电解耦运行系统及方法,所述系统包括:锅炉、第一熔盐蓄热降温器、高压缸、中压缸、低压缸、热网加热器、发电机;锅炉的一次蒸汽输出管路与所述高压缸的一次蒸汽输入管路连通,高压缸的一次蒸汽排出管路与所述锅炉的再热蒸汽输入管路连通;所述第一熔盐蓄热降温器设置在所述锅炉与高压缸间的一次蒸汽管路上;锅炉的再热蒸汽输出管路与所述中压缸的再热蒸汽输入管路连通;中压缸的再热蒸汽输出管路分别与所述低压缸的再热蒸汽输入管路连通、与所述热网加热器的再热蒸汽输入管路连通。本申请提出的技术方案,通过增设熔盐蓄热降温器,调节缸效,进而调节缸出力的能量分配比,实现热电解耦,进而提高了运行能效。运行能效。运行能效。
技术研发人员:王东晔 马汀山 居文平 常东锋 王伟 雒青 张建元 祁文玉 耿如意 张国龙
受保护的技术使用者:西安西热节能技术有限公司
技术研发日:2023.04.03
技术公布日:2023/7/18
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
上一篇:水体循环促进设备的制作方法 下一篇:一种分布式废弃矿井压缩空气储能方法与流程
