[發(fā)明專利]燃煤火電廠用防水煤粉及其利用系統(tǒng)以及深度調(diào)峰方法

在審

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• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113372973A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭宇松;賴詠梅;鄭翔書
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶四季金標(biāo)科技有限公司
• 主分類號: C10L5/36
• 分類號: C10L5/36;F22B1/22;F22B35/00;F23N1/00
• 代理公司: 重慶千石專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50259
• 代理人: 冷奇峰

本發(fā)明公開了一種燃煤火電廠用防水煤粉，包括若干防水煤粉(粒)，各防水煤粉(粒)表面被一層憎水材料所包覆，是可長期無損耗儲存的煤粉(粒)燃料；其特征是：若干防水煤粉(粒)具有至少兩種不同燃料特性，燃料特性是包含揮發(fā)分、發(fā)熱量、燃點(diǎn)、固定碳、灰分、硫含量和煤粉細(xì)度等表征煤粉燃燒特性的指標(biāo)。本發(fā)明還公開了使用上述燃煤火電廠用防水煤粉的燃煤火電廠用防水煤粉的利用系統(tǒng)和燃煤火電廠深度調(diào)峰方法。本發(fā)明各個(gè)技術(shù)方案能夠更好參與深度調(diào)峰，優(yōu)化燃煤火電廠的運(yùn)行方式，可瞬時(shí)靈活的改變負(fù)荷，獲得更為理想的深度調(diào)峰效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于燃煤火電廠深度調(diào)峰領(lǐng)域，具體涉及燃煤火電廠燃用不同燃料特性的防水煤粉進(jìn)行深度調(diào)峰及利用不穩(wěn)定棄電、棄熱制備防水煤粉的方法。

背景技術(shù)

為加快了新能源的發(fā)展，風(fēng)電、光伏的裝機(jī)規(guī)模大幅增加。當(dāng)新能源在電網(wǎng)中的比例逐漸擴(kuò)大時(shí)，對調(diào)峰電源(注：在用電高峰時(shí)，電網(wǎng)往往超負(fù)荷；此時(shí)需要投入在正常運(yùn)行以外的發(fā)電機(jī)組以滿足需求。這些發(fā)電機(jī)組稱“調(diào)峰電源”)的需求也逐漸升高，目前，燃油、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組比煤電具有更好的調(diào)峰性能(注：調(diào)峰性能的要求是啟動(dòng)和停止方便快捷，并網(wǎng)時(shí)的同步調(diào)整容易)。但我國油、氣資源相對匱乏，火電機(jī)組中，燃油、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組所占比例很小，不能滿足電網(wǎng)調(diào)峰所需。對于以煤炭為主要一次能源的國家而言，若實(shí)現(xiàn)燃煤電廠的深度調(diào)峰能力接近甚至超過燃油、燃?xì)獾恼{(diào)峰能力，碳中和目標(biāo)就可早日實(shí)現(xiàn)。為此，國家能源局出臺了鼓勵(lì)火電廠進(jìn)行靈活性改造，更好參與電網(wǎng)深度調(diào)峰的政策文件，火電機(jī)組在電網(wǎng)需求降低時(shí)進(jìn)行深度調(diào)峰，將獲得相應(yīng)的調(diào)峰補(bǔ)償收益。

現(xiàn)有燃煤發(fā)電機(jī)組只能通過改變投入鍋爐煤粉燃料的數(shù)量來滿足電網(wǎng)負(fù)荷的變化，在電網(wǎng)緊急降低上網(wǎng)負(fù)荷時(shí)，發(fā)電機(jī)組鍋爐只能開啟向空排氣閥緊急大量棄熱來維持鍋爐安全。待通過減少燃料量進(jìn)行燃燒調(diào)整，達(dá)到新的平衡后，才停止棄熱。目前燃煤火電機(jī)組在低于額定負(fù)荷的50％的工況下運(yùn)行，視為深度調(diào)峰運(yùn)行。在不投燃油或燃?xì)獾那闆r下，低于50％額定負(fù)荷的負(fù)荷量可要求電網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)償。

目前，現(xiàn)有技術(shù)中公開火電燃煤機(jī)組進(jìn)行深度調(diào)峰的方法及專利也有不少，歸結(jié)起來，主要有以下幾種：

1、圍繞煤粉的燃燒進(jìn)行改造，目的是在鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)能穩(wěn)定燃燒。包括對煤粉燃燒器及其配套裝置進(jìn)行改造、對爐膛供氧的改造等(如：公告號CN105673101B，名稱：一種具有深度調(diào)峰功能的汽輪機(jī)及熱力系統(tǒng))。

2、將鍋爐產(chǎn)生的蒸汽不用于汽輪機(jī)做功產(chǎn)生電能，而時(shí)將其單獨(dú)引出(如公告號CN108009733B，名稱：一種熱力系統(tǒng)深度調(diào)峰的方法、系統(tǒng)及終端設(shè)備；公告號CN107218639B，名稱：熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組采用蓄熱罐方式深度調(diào)峰的優(yōu)化控制方法)，以水或熔鹽等具有一定蓄熱能力的物體作為蓄熱載體進(jìn)行蓄熱，當(dāng)汽輪機(jī)需要帶電負(fù)荷時(shí)，用于加熱電廠機(jī)組系統(tǒng)內(nèi)相對低溫的水或蒸汽，完成蓄熱載體的放熱。這些方法雖然能增加機(jī)組帶低負(fù)荷的能力，但在深度調(diào)峰上與直接燃油或燃?xì)鈾C(jī)組的在調(diào)峰能力、運(yùn)行安全上還差很多且還未形成規(guī)模的調(diào)峰效應(yīng)。目前的燃煤調(diào)峰機(jī)組是能帶額定負(fù)荷的30％左右，且不能為此長時(shí)間運(yùn)行。

當(dāng)下，只有能夠更好參與深度調(diào)峰的火電廠才能夠獲得更好滿足電網(wǎng)調(diào)度需求，促使能源結(jié)構(gòu)更綠色清潔，以及獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

基于此，申請人考慮設(shè)計(jì)一種能夠更好參與適應(yīng)深度調(diào)峰的燃煤火電廠用防水煤粉及其利用系統(tǒng)以及深度調(diào)峰方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：如何實(shí)現(xiàn)一種能夠更好參與適應(yīng)深度調(diào)峰的燃煤火電廠用防水煤粉及其利用系統(tǒng)以及深度調(diào)峰方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

燃煤火電廠用防水煤粉，包括若干防水煤粉(粒)，各防水煤粉(粒)表面被一層憎水材料所包覆，是可長期無損耗儲存的煤粉(粒)燃料；其特征在于：