[發明專利]一種火力發電廠空氣儲能動力系統及方法

在審

• 申請號: 202010516497.8
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111608752A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 王銀海;杜延彬;劉會成;梁豐盈;劉增華;李陽;李偉
• 申請（專利權）人: 中機國能電力工程有限公司
• 主分類號: F01K11/00
• 分類號: F01K11/00;F01K21/00;F01D15/08
• 代理公司: 上海愉騰專利代理事務所(普通合伙) 31306
• 代理人: 謝小軍

本發明提供一種火力發電廠空氣儲能動力節能系統，包括負荷檢測設備、空氣壓縮設備、膨脹機、壓力容器和鍋爐，空氣壓縮設備、壓力容器、膨脹機、和鍋爐依次通過氣體管道連接，空氣壓縮設備上設置有空氣進口，鍋爐出氣端連通引風機和尾氣處理設備，膨脹機一端與引風機相連，鍋爐為電廠所用發電鍋爐。方法包括：通過負荷檢測設備檢測電網用電負荷；電網檢測負荷低時，利用火電廠發電的電能抽取外界空氣并壓縮；將壓縮后的空氣冷卻后儲存；電網檢測負荷高時，釋放壓縮后的冷卻空氣并對空氣進行升溫；將升溫后的空氣通過膨脹機釋放內能后導入鍋爐中進行燃燒。能夠有效提高發電廠空氣儲能并減小廠用電率。

技術領域

本發明涉及一種儲能系統，具體涉及一種火力發電廠空氣儲能動力系統及方法。

背景技術

一般而言，火力發電廠的發電功率在一定段時間內為固定的，要調整發電廠的發電功率需要提前進行調整，而供電地區所需電量每一時間會不斷變化，在電網負荷低的時候，由于發電廠發電量不能及時調整，而發電廠所產生的電能也不能儲存，機組在變負荷運行情況下，電能會產生損耗，其能效將會降低、經濟性會變差、安全性也會降低，發電廠空氣儲能并轉換為電能的轉換率低。

發明內容

鑒于目前儲能系統存在的上述不足，本發明提供一種火力發電廠空氣儲能動力系統及方法，能夠有效提高發電廠空氣儲能并轉換為電能的轉換率。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種火力發電廠空氣儲能動力系統，所述火力發電廠空氣儲能系統包括負荷檢測設備、空氣壓縮設備、膨脹機、壓力容器和鍋爐，所述空氣壓縮設備、壓力容器、膨脹機、和鍋爐依次通過氣體管道連接，所述空氣壓縮設備在發電廠電網負荷底時供電啟動，所述負荷檢測設備用于檢測電網用電負荷，所述空氣壓縮設備用于抽取外界空氣并壓縮，所述膨脹機用于膨脹壓縮后的空氣，所述壓力容器用于儲存壓縮后的空氣。

依照本發明的一個方面，所述空氣壓縮設備與壓力容器連通的氣體管道上設置有冷卻器。

依照本發明的一個方面，所述壓力容器與鍋爐連通的氣體管道上設置有調節閥和閘閥，所述負荷檢測設備通過電路連接并控制調節閥和閘閥。

依照本發明的一個方面，所述火力發電廠空氣儲能系統還包括鼓風機，所述鼓風機設置在連接鍋爐的氣體管道上。

依照本發明的一個方面，所述鼓風機上設置有消音器。

依照本發明的一個方面，所述壓力容器與鍋爐連通的氣體管道上設置有加熱器。

一種火力發電廠空氣儲能節能方法，所述火力發電廠空氣儲能方法包括：

通過負荷檢測設備檢測電網用電負荷；

電網檢測負荷低時，利用火電廠發電的電能抽取外界空氣并壓縮；

將壓縮后的空氣冷卻后儲存；

電網檢測負荷高時，釋放壓縮后的冷卻空氣并對空氣進行升溫；

將升溫后的空氣驅動引風機；

釋放壓縮內能后進入鍋爐。

依照本發明的一個方面，所述電網檢測負荷高時，釋放壓縮后的冷卻空氣并對空氣進行升溫具體為，當電網檢測負荷高時，通過加熱器使得空氣升溫。

依照本發明的一個方面，所述將壓縮的空氣冷卻后儲存具體為，通過冷卻器冷卻壓縮后的空氣，并導入壓力儲存設備進行儲存。

本發明實施的優點：