[發明專利]壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統及方法

有效

• 申請號: 201911303525.1
• 申請日: 2019-12-17
• 公開（公告）號: CN111120105B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 李瑞雄;王煥然;張嚴;姚爾人;席光;楊珍帥
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F02C6/00
• 分類號: F02C6/00;F02C6/18;F01K23/10;F03B13/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

1.壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統，其特征在于，包括低壓儲水罐（1）、高壓儲水罐（6）、熱解反應器（8）以及燃氣蒸汽聯合發電系統；

低壓儲水罐（1）的出水口連通高壓儲水罐（6）的進水口，低壓儲水罐（1）至高壓儲水罐（6）之間沿著水流向依次設置有增壓泵（3）和加熱器（4），增壓泵（3）的入口處和加熱器的出口處均設置有閥門；

高壓儲水罐（6）的出水口連通熱解反應器（8）的熱端進口，熱解反應器（8）的熱端出口連通回熱器（20）或燃氣蒸汽聯合發電系統的熱水入口，熱解反應器（8）冷端入口連通常溫常壓液態甲醇供給管道，熱解反應器（8）的冷端出口連通燃氣蒸汽聯合發電系統，燃氣蒸汽聯合發電系統的冷凝水出口連接回熱器（20）。

2.根據權利要求1所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統，其特征在于，熱解反應器（8）熱端出水口連通回熱器（20）的入口，回熱器（20）的出口連通低壓儲水罐（1）的進水口；回熱器（20）的結構為板式或管殼式換熱結構；熱解反應器（8）的熱端出水口與回熱器（20）之間設置水輪機（21）。

3.根據權利要求2所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統，其特征在于，高壓儲水罐（6）的出水口設置控制閥門，控制閥門采用恒壓閥。

4.根據權利要求1所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統，其特征在于，熱解反應器（8）熱端出水口連通燃氣蒸汽聯合發電系統中余熱鍋爐（15）的入水口。

5.根據權利要求1所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統，其特征在于，加熱器（4）采用電加熱器或電鍋爐。

6.根據權利要求1所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能系統，其特征在于，低壓儲水罐（1）和高壓儲水罐（6）的外壁設置保溫絕熱層，燃氣蒸汽聯合循環中的管道外壁設置保溫層。

7.壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能方法，其特征在于，低壓儲水罐（1）中的水經過加壓加熱后進入高壓儲水罐（6），進行儲能；高溫高壓水從高壓儲水罐（6）進入熱解反應器（8）釋放熱能加熱甲醇后，從熱解反應器（8）的熱端出水口排出；甲醇熱解后生成的氫氣和一氧化碳從熱解反應器（8）的冷端出口進入燃氣蒸汽聯合發電系統，并作為燃氣蒸汽聯合發電系統的燃氣。

8.根據權利要求7所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能方法，其特征在于，燃氣蒸汽聯合發電系統的冷凝水的熱量經過回收后，進入低壓儲水罐（1）。

9.根據權利要求7所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能方法，其特征在于，熱解反應器（8）熱端出水用于對水輪機（21）做功，并與燃氣蒸汽聯合發電系統的冷凝水換熱之后，進入低壓儲水罐（1）。

10.根據權利要求7所述的壓水蓄熱-燃氣蒸汽聯合儲能方法，其特征在于，熱解反應器（8）熱端出水直接通入燃氣蒸汽聯合發電系統中加熱為高溫高壓蒸汽對汽輪機做功，對汽輪機做功后冷凝得到冷凝水，冷凝水放熱后進入低壓儲水罐（1）。