[發明專利]一種壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統

有效

• 申請號: 201711050918.7
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107559179B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 梅生偉;陳來軍;薛小代;盧強
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F04B41/02
• 分類號: F04B41/02;F01D15/10;F25B41/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明涉及能源設備領域，公開了一種壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統，其包括壓縮空氣儲能單元和引射單元；其中所述壓縮空氣儲能單元通過將空氣壓縮成高壓空氣，存儲并利用所述高壓空氣膨脹發電；所述引射單元包括引射器，所述引射器包括混合室以及與所述混合室連接的噴嘴、擴壓管，所述噴嘴與所述壓縮空氣儲能單元連接，以將所述壓縮空氣儲能單元在高壓空氣膨脹發電時排出的尾氣噴射到所述引射器內，所述引射器還包括用于與儲水腔連通的引射入口，所述尾氣與經所述引射入口引入的水進行混合并經所述引射器的擴壓管噴出。該壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統能夠對壓縮空氣儲能系統的余壓尾氣進行有效利用，且結構簡單、操作方便。

技術領域

本發明涉及能源設備領域，尤其涉及一種壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統。

背景技術

壓縮空氣儲能技術是一種大規模儲能技術，利用空氣作為工質進行電力的存儲，能夠滿足移峰填谷、旋轉備用、調壓調相和新能源消納等多種電網調節需求。儲能時，壓縮空氣儲能系統生產高壓空氣，發電時，利用儲存的高壓空氣進行膨脹做功。然而，由于空氣透平膨脹機的排氣存在三到四倍的大氣壓力，直接排放顯然是一種浪費。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提供一種結構簡單、操作方便的壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統，對壓縮空氣儲能系統的余壓尾氣進行有效利用。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統，其包括壓縮空氣儲能單元和引射單元；其中所述壓縮空氣儲能單元通過將空氣壓縮成高壓空氣，存儲并利用所述高壓空氣膨脹發電；所述引射單元包括引射器，所述引射器包括混合室以及與所述混合室連接的噴嘴、擴壓管，所述噴嘴與所述壓縮空氣儲能單元連接，以將所述壓縮空氣儲能單元在高壓空氣膨脹發電時排出的尾氣噴射到所述引射器內，所述引射器還包括用于與儲水腔連通的引射入口，所述尾氣與經所述引射入口引入的水進行混合并經所述引射器的擴壓管噴出。

其中，所述壓縮空氣儲能單元包括用于對空氣進行壓縮的空氣壓縮機、與所述空氣壓縮機連接用于對所述高壓空氣進行存儲的儲氣室、與所述儲氣室連接用于將所述存儲的高壓空氣膨脹的透平膨脹機以及由所述透平膨脹機驅動發電的發電機，所述引射器的噴嘴與所述透平膨脹機連接。

其中，所述空氣壓縮機消耗電網低谷電力或可再生能源電力生產高壓空氣。

其中，所述透平膨脹機在有用電需求時利用所述高壓空氣膨脹做功驅動所述發電機進行發電。

其中，所述空氣壓縮機和所述儲氣室之間設置有第一控制閥，所述儲氣室和所述透平膨脹機之間設置有第二控制閥。

其中，所述透平膨脹機尾氣的壓力為0.2～0.5MPa。

其中，還包括制冷單元，所述制冷單元包括用作所述儲水腔的蒸發器和換熱器，所述蒸發器和換熱器形成循環管路，在所述循環管路上還設置有泵。

其中，所述蒸發器還設置有補水管路。

(三)有益效果

本發明所提供的壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統，利用引射技術充分應用壓縮空氣儲能系統的尾氣余壓，可達到造霧加濕的目的，提高了系統的能源綜合利用率，具有系統簡單、操作方便的優點。

進一步地，該壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統還包括與引射器連接的蒸發器和換熱器，以利用蒸發器中的水通過換熱器進行供冷。

附圖說明

圖1為根據本發明的一種壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統的流程示意圖；

圖2為根據本發明的一種壓縮空氣儲能余壓綜合利用系統的引射器的結構示意圖。