[發(fā)明專利]一種氣沙蓄能電站

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911133886.6
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110905744B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王哲;陳媛媛;國建鴻;楊子龍;曹睿;王一波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院電工研究所
• 主分類號: F03G3/04
• 分類號: F03G3/04;F04B41/02;F28D20/02;F24H7/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 關(guān)玲

1.一種氣沙蓄能電站，其特征在于：所述的氣沙蓄能電站由上蓄沙庫(35)、下蓄沙庫(33)、發(fā)電機(jī)(34)、傳送機(jī)組和泄沙管道(32)組成；所述的上蓄沙庫(35)位于氣沙蓄能電站的上部，下蓄沙庫(33)位于氣沙蓄能電站的下部；泄沙管道(32)安裝在上蓄沙庫(35)的底部，與發(fā)電機(jī)(34)連接；發(fā)電機(jī)(34)安裝在上蓄沙庫(35)和下蓄沙庫(33)之間；傳送機(jī)組位于氣沙蓄能電站的一側(cè)；所述的上蓄沙庫(35)由庫體(36)、相變儲熱儲氣系統(tǒng)(21)、供氣系統(tǒng)(10)和控沙閥門(7)組成；庫體(36)的上部為半圓柱體，下部為半圓錐體，軸向剖面為漏斗形狀；相變儲熱儲氣系統(tǒng)(21)中的儲氣罐(17)的下儲氣罐進(jìn)出氣口(29)與換熱器(19)連接；換熱器(19)與供氣系統(tǒng)(10)的柱狀供氣管道(9)連接；相變儲熱儲氣系統(tǒng)(21)和供氣系統(tǒng)(10)垂直安裝在上蓄沙庫(35)的庫體(36)內(nèi)，位于控沙閥門(7)的上端，控沙閥門(7)安裝在上蓄沙庫(35)的庫體(36)的底部；

所述的相變儲熱儲氣系統(tǒng)(21)由空壓機(jī)(25)、儲氣罐(17)、相變儲熱體(22)、相變電加熱器(20)及換熱器(19)組成；相變儲熱體(22)、相變電加熱器(20)、供氣系統(tǒng)(10)的柱狀供氣管道(9)及換熱器(19)置于儲氣罐(17)中；供氣系統(tǒng)(10)的柱狀供氣管道(9)置于相變儲熱體(22)內(nèi)的中心位置，在柱狀供氣管道(9)外圍環(huán)繞安裝有相變電加熱器(20)；相變電加熱器(20)的輸入端與供電系統(tǒng)連接；相變儲熱體(22)的外圍環(huán)繞安裝有換熱器(19)的管道，換熱器(19)的管道置于儲氣罐(17)內(nèi)的壓縮空氣中，壓縮空氣在換熱器(19)的管道內(nèi)流動時吸收相變儲熱體(22)的熱量，提高儲氣罐(17)內(nèi)部的壓力；或由空壓機(jī)(25)壓縮的高溫空氣通過換熱器(19)的管道向相變儲熱體(22)放熱；空壓機(jī)(25)安裝在上蓄沙庫(35)的頂部，空壓機(jī)(25)的壓縮空氣出口(26)分別與安裝在儲氣罐上(17)部的低溫進(jìn)氣閥(27)和安裝在換熱器(19)上端的高溫進(jìn)氣閥(28)連接；

所述的供氣系統(tǒng)(10)的進(jìn)氣口端通過柱狀供氣閥門(9’)與換熱器(19)上端的上進(jìn)出氣口(28’)連接；所述的供氣系統(tǒng)(10)由柱狀供氣管道(9)、第一環(huán)形供氣管道(1)、第二環(huán)形供氣管道(2)、第三環(huán)形供氣管道(3)、第N-1環(huán)形供氣管道(4)、第N環(huán)形供氣管道(5)、k₁梯級閥門(1’)、k₂梯級閥門(2’)、k₃梯級閥門(3’)、k_N-1梯級閥門(4’)、k_N梯級閥門(5’)、流化沙供氣閥門(6’)、流化沙供氣管道(6)和強(qiáng)排氣閥門(8)組成，N為正整數(shù)；k₁梯級閥門(1’)、k₂梯級閥門(2’)、k₃梯級閥門(3’)、k_N-1梯級閥門(4’)、k_N梯級閥門(5’)等距離排列在柱狀供氣管道(9)上，由下至上按照1～N的順序排列；第一環(huán)形供氣管道(1)、第二環(huán)形供氣管道(2)、第三環(huán)形供氣管道(3)、第N-1環(huán)形供氣管道(4)、第N環(huán)形供氣管道(5)由下至上按照1～N的順序等距離排列，分別通過對應(yīng)的連接管道穿過儲氣罐(17)、相變儲熱體(22)、相變電加熱器(20)及換熱器(19)分別與k₁梯級閥門(1’)、k₂梯級閥門(2’)、k₃梯級閥門(3’)、k_N-1梯級閥門(4’)、k_N梯級閥門(5’)對應(yīng)連接；流化沙供氣管道(6)位于上蓄沙庫(35)半圓錐體接近底部處、控沙閥門(7)的上部；流化沙供氣管道(6)通過流化沙供氣閥門(6’)與柱狀供氣管道(9)連接；流化沙供氣管道(6)上排列有若干個朝向控沙閥門(7)方向的排氣孔；柱狀供氣管道(9)的另一端為強(qiáng)排氣閥門(8)，強(qiáng)排氣閥門(8)布置于第一環(huán)形供氣管道(1)的中心位置。