[發(fā)明專利]火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111249310.3
• 申請(qǐng)日: 2021-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN113864014A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊沛豪;兀鵬越;柴琦;常東鋒;高峰;孫鋼虎;寇水潮;王小輝;孫夢(mèng)瑤;郭新宇;薛磊;張立松;賀婷;李志鵬;趙俊博;燕云飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): F01K13/00
• 分類號(hào): F01K13/00;F01K3/00;F01D15/10;H02J9/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 崔方方

1.火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，包括：火力發(fā)電廠用單元，換熱熔融鹽發(fā)電、供汽單元，以及黑啟動(dòng)廠用負(fù)荷單元；

所述火力發(fā)電廠用單元中汽輪機(jī)中壓缸出氣通過中壓出氣閥連接有所述換熱熔融鹽加熱單元中液態(tài)熔融鹽低溫罐，所述換熱熔融鹽發(fā)電、供汽單元中背壓發(fā)電并網(wǎng)開關(guān)連接至所述火力發(fā)電廠用單元中6.3kV廠用段，所述黑啟動(dòng)廠用負(fù)荷單元中各類負(fù)荷連接至所述火力發(fā)電廠用單元中6.3kV廠用段。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述火力發(fā)電廠用單元包括：火電汽輪機(jī)、火電汽輪機(jī)中壓缸中出氣閥、火電發(fā)電機(jī)、20kV變6.3kV高廠變、6.3kV廠用母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)和6.3kV廠用母線；

所述火電汽輪機(jī)通過蒸氣管道連接所述發(fā)電機(jī)，所述火電汽輪機(jī)中壓缸出氣連接有所述火電汽輪機(jī)中壓缸中出氣閥，所述火電汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述火電發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，所述火電發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過勵(lì)磁產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，在所述火電發(fā)電機(jī)定子產(chǎn)生交流電，所述火電發(fā)電機(jī)出口連接有所述20kV變6.3kV高廠變高壓側(cè)，所述6.3kV廠用母線通過所述6.3kV廠用母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)連接至所述20kV變6.3kV高廠變低壓側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱熔融鹽加熱單元包括：液態(tài)熔融鹽低溫罐、高溫液態(tài)熔融鹽進(jìn)水閥、液態(tài)熔融鹽高溫罐、高溫液態(tài)熔融鹽熱驅(qū)動(dòng)裝置、鹽-水換熱器、除氧水升壓泵、除氧水進(jìn)水閥、工業(yè)用除氧水、廠外用氣設(shè)備進(jìn)氣閥、廠外用氣設(shè)備、背壓氣輪機(jī)進(jìn)氣閥、背壓氣輪機(jī)、背壓發(fā)電機(jī)、背壓發(fā)電機(jī)升壓變和背壓發(fā)電機(jī)并網(wǎng)開關(guān)；

所述液態(tài)熔融鹽低溫罐通過所述中壓缸中出氣閥連接所述火電汽輪機(jī)，通過閉合所述中壓缸出氣閥，實(shí)現(xiàn)所述液態(tài)熔融鹽低溫罐里低溫液態(tài)熔融鹽加熱，所述液態(tài)熔融鹽高溫罐通過所述高溫液態(tài)熔融鹽進(jìn)水閥與所述液態(tài)熔融鹽低溫罐相連，通過閉合所述高溫液態(tài)熔融鹽進(jìn)水閥，加熱后的高溫液態(tài)熔融鹽加熱進(jìn)入所述液態(tài)熔融鹽高溫罐里進(jìn)行保存，實(shí)現(xiàn)熱量存儲(chǔ)，所述液態(tài)熔融鹽高溫罐里的液態(tài)高溫熔融鹽通過所述熱驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)入所述鹽-水換熱器，所述工業(yè)用除氧水通過所述除氧水進(jìn)水閥及所述除氧水升壓泵進(jìn)入所述鹽-水換熱器形成高壓除氧水，液態(tài)高溫熔融鹽將工業(yè)用高壓除氧水加熱至260℃以上，加熱所述液態(tài)熔融鹽低溫罐里低溫液態(tài)熔融鹽的熱量來自于所述火電汽輪機(jī)中壓缸，只牽扯到熱量交換，沒有能量損耗，供熱更加高效；

所述廠外用氣設(shè)備通過所述廠外用氣設(shè)備進(jìn)氣閥連接至所述鹽-水換熱器，所述背壓汽輪機(jī)通過所述背壓氣輪機(jī)進(jìn)氣閥連接至所述鹽-水換熱器，閉合所述背壓氣輪機(jī)進(jìn)氣閥，向所述背壓汽輪機(jī)供氣，推動(dòng)所述背壓氣輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)所述背壓發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，所述背壓發(fā)電機(jī)出口連接至所述背壓機(jī)升壓變低壓側(cè)，所述背壓機(jī)升壓變高壓側(cè)通過所述背壓機(jī)并網(wǎng)開關(guān)連接至所述6.3kV廠用母線，經(jīng)過換熱的高溫液態(tài)熔融鹽變?yōu)榈蜏匾簯B(tài)熔融鹽返回至所述液態(tài)熔融鹽低溫罐。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，事故情況下，全網(wǎng)失電，火電鍋爐轉(zhuǎn)為熱備，所述火電汽輪機(jī)無法正常加熱所述液態(tài)熔融鹽低溫罐里低溫液態(tài)熔融鹽，此時(shí)斷開所述廠外用氣設(shè)備進(jìn)氣閥，保持所述背壓氣輪機(jī)進(jìn)氣閥常開。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述液態(tài)熔融鹽高溫罐保溫性能好，能夠維持液體熔融鹽高溫狀態(tài)2h以上，利用所述液態(tài)熔融鹽高溫罐里液態(tài)熔融鹽高溫余熱，加熱所述工業(yè)用除氧水，260℃高壓水蒸氣推動(dòng)所述背壓氣輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述背壓發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生交流電并入所述6.3kV廠用母線。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火電換熱熔融鹽儲(chǔ)能黑啟動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述黑啟動(dòng)廠用負(fù)荷單元包括：一類負(fù)荷并網(wǎng)開關(guān)、一類負(fù)荷、二類負(fù)荷并網(wǎng)開關(guān)、二類負(fù)荷、三類負(fù)荷并網(wǎng)開關(guān)、三類負(fù)荷低廠變和三類負(fù)荷；

所述一類負(fù)荷通過所述一類負(fù)荷并網(wǎng)開關(guān)接入所述6.3kV廠用母線，所述二類負(fù)荷通過所述二類負(fù)荷并網(wǎng)開關(guān)接入所述6.3kV廠用母線，所述三類負(fù)荷低廠變高壓側(cè)通過所述三類負(fù)荷并網(wǎng)開關(guān)連接至所述6.3kV廠用母線，所述三類負(fù)荷低廠變低壓側(cè)連接有所述三類負(fù)荷。