火电厂抽水蓄能热力系统转让专利

申请号 : CN201510233616.8

文献号 : CN104775861B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 申松林鲍金花施刚夜蒋健

申请人 : 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司

摘要 :

本发明涉及一种火电厂抽水蓄能热力系统,具体地所述火电厂抽水蓄能热力系统包括:给水加热器、除氧加热器、凝结水加热器和热水储器。所述火电厂抽水蓄能热力系统通过在热力系统中设置热水储器,将从水系统中分流出的部分疏水储存在热水储器中,在需要调节机组负荷的工况,将疏水补充到热力系统中,可以起到增加机组负荷或调频的作用,不存在节流损失,且对原有热力系统的冲击也较小,在运行经济性及安全性方面具有明显优势。

权利要求 :

1.一种火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,所述系统包括:给水加热器,所述给水加热器与高压汽缸的抽汽管道相连通;

除氧加热器,所述除氧加热器与中压汽缸的抽汽管道相连通;

凝结水加热器,所述凝结水加热器与低压汽缸的抽汽管道相连通;和热水储器,所述热水储器设有疏水入口、蒸汽入口和热水出口,所述疏水入口与所述给水加热器的疏水出口通过疏水管道A相连通,所述蒸汽入口与所述给水加热器的蒸汽出口通过管道B相连通,所述热水出口与所述除氧加热器的水源进口通过管道C相连通;

且连接所述热水储器的疏水入口和所述给水加热器的疏水出口的疏水管道A上设有单向阀;

且连接所述热水储器的热水出口和所述除氧加热器的水源进口的管道C上设有单向阀;

且从给水加热器输送疏水至所述热水储器和从所述热水储器排挤疏水至所述除氧加热器可同步进行;

并且当需要提高电网频率时,从给水加热器输送至所述热水储器的疏水量小于从所述热水储器排挤至所述除氧加热器的疏水量;

当需要降低电网频率时,从给水加热器输送至所述热水储器的疏水量大于从所述热水储器排挤至所述除氧加热器的疏水量。

2.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,与所述热水储器的疏水入口相连通的给水加热器的疏水出口是独立的。

3.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,与所述热水储器的蒸汽入口相连通的给水加热器的蒸汽出口是独立的。

4.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,与所述热水储器的热水出口相连通的除氧加热器的水源进口是独立的。

5.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,所述系统还设有疏水管道D,所述疏水管道D用于将给水加热器的疏水出口与所述除氧加热器的水源进口相连通。

6.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是单级或多级加热器。

7.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是单列或多列加热器。

8.如权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统,其特征在于,当需要提高电网频率时,所述热水储器中的水被输送至除氧加热器;

当需要降低电网频率时,将所述给水加热器中产生疏水输送至热水储器。

9.一种汽轮发电机组,其特征在于,所述发电机组配置权利要求1所述的系统。

10.一种利用权利要求1所述的火电厂抽水蓄能热力系统调节电网频率的方法,其特征在于,包括步骤:当需要提高电网频率时,将权利要求1所述的抽水蓄能热力系统中所述热水储器中的疏水输送至除氧加热器;或当需要降低电网频率时,将权利要求1所述的抽水蓄能热力系统中所述给水加热器中产生疏水输送至热水储器。

说明书 :

火电厂抽水蓄能热力系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电网调频和热力发电等领域,具体地涉及一种火电厂抽水蓄能热力系统。

背景技术

[0002] 为了保证电网的安全经济运行,提高电能质量和电网频率的控制水平,迅速消除由于电网负荷变化而引起的频率波动,电网一般都要求入网的汽轮发电机组具备一次调频的能力,即要求汽轮发电机组具备在较短的时间内增加或减小一定量的出力以快速响应电网频率下降或上升的能力。
[0003] 目前火电汽轮发电机组的一次调频技术主要包括:汽轮机主汽门节流调频、补汽阀调频、凝结水调频和给水调频。
[0004] 图1为采用节流调节的汽轮发电机组示意图,其中,主蒸汽关断阀全开,机组的一次变频都是通过改变汽轮机主蒸汽调节汽阀的开度来实现的,为了保证一次调频功能,主蒸汽调节汽阀不能100%全开,必须保留5%~55%的开度(对应阀门只开启95%~45%)。当电网频率过高时,机组的控制系统立即适当关小主蒸汽调节汽阀,减小进入汽轮机的蒸汽流量,来减小机组出力稳定电网频率。当电网频率过低时,机组的控制系统立即适当开大主蒸汽调节汽阀,增加进入汽轮机的蒸汽流量,来增加机组出力稳定电网频率。
[0005] 在这种调节方式中,全流量的蒸汽通过主蒸汽调节汽阀时形成固有的节流损失,从而降低整个汽轮发电机组的效率,而且这种损失将在机组整个运行时间内都存在。
[0006] 图2为采用补汽阀调节的汽轮发电机组示意图,其中,主蒸汽关断阀和主蒸汽调节汽阀全开,机组正常运行时,补汽阀处于关闭状态,当电网频率过高时,机组的控制系统立即适当关小主蒸汽调节汽阀,减小进入汽轮机的蒸汽流量,来减小机组出力稳定电网频率。当电网频率过低时,机组的控制系统立即适当开启补汽阀,使部分新蒸汽通过补汽阀节流后直接进入汽轮机某中间级,以增大通流面积及蒸汽量,从而达到增加机组出力稳定电网频率的目的。
[0007] 在这种调节方式中,存在较大的节流损失,大大增加机组的热耗,降低机组整体效率,而且补入的蒸汽汽流对汽缸内汽流产生较大的扰动,会增加汽轮机的振动,这种振动过大将危及机组安全运行。
[0008] 凝结水调节方式:低压加热器的抽汽量取决于凝结水流量,当电网频率过高时,机组的控制系统立即适当增加进入低压加热器的凝结水量,低压加热器的抽汽量也随之增加,进入汽轮机的蒸汽流量减小,机组出力减小使电网频率得以稳定。当电网频率过低时,机组的控制系统立即适当减少进入低压加热器的凝结水量,减少低压加热器的抽汽量,从而使更多的蒸汽进入汽轮机,增加机组出力来稳定电网频率。
[0009] 给水调节方式:高压加热器的抽汽量取决于给水流量,当电网频率过高时,机组的控制系统立即适当增加进入高压加热器的给水量,高压加热器的抽汽量也随之增加,进入汽轮机的蒸汽流量减小,机组出力减小使电网频率稳定。当电网频率过低时,机组的控制系统立即适当减少进入高压加热器的给水流量,减少高压加热器的抽汽量,从而使更多的蒸汽进入汽轮机,增加机组出力来稳定电网频率。
[0010] 这两种调频方式均通过改变热力系统抽汽流量的方式来实现调频的目的,因此对原始热力系统的冲击较大。
[0011] 总而言之,现有一次调频技术存在的主要缺点表现在:1)为达到调频目的存在节流损失;2)调频过程对热力系统存在较大的热冲击。这些缺点均会给系统运行效率、运行稳定性、经济性、安全性带来负面影响。
[0012] 综上所述,本领域迫切需要开发一种新型的、更为经济安全的火电机组一次调频技术,在确保机组整体运行效率的同时,以降低对热力系统的冲击。

发明内容

[0013] 本发明的目的在于提供一种不存在节流损失,且对原有热力系统的冲击也较小,在运行经济性及安全性方面具有明显优势的火电厂抽水蓄能热力系统。
[0014] 本发明的第一方面,提供了一种火电厂抽水蓄能热力系统,所述系统包括:
[0015] 给水加热器,所述给水加热器与高压汽缸的抽汽管道相连通;
[0016] 除氧加热器,所述除氧加热器与中压汽缸的抽汽管道相连通;
[0017] 凝结水加热器,所述凝结水加热器与低压汽缸的抽汽管道相连通;和[0018] 热水储器,所述热水储器设有疏水入口、蒸汽入口和热水出口,所述疏水入口与所述给水加热器的疏水出口通过疏水管道A相连通,所述蒸汽入口与所述给水加热器的蒸汽出口通过管道B相连通,所述热水出口与所述除氧加热器的水源进口通过管道C相连通。
[0019] 在另一优选例中,与所述热水储器的疏水入口相连通的给水加热器的疏水出口是独立的。
[0020] 在另一优选例中,连接所述热水储器的疏水入口和所述给水加热器的疏水出口的疏水管道A上设有单向阀。
[0021] 在另一优选例中,与所述热水储器的蒸汽入口相连通的给水加热器的蒸汽出口是独立的。
[0022] 在另一优选例中,连接所述热水储器的蒸汽入口和所述给水加热器的蒸汽出口的管道B上设有双向阀。
[0023] 在另一优选例中,与所述热水储器的热水出口相连通的除氧加热器的水源进口是独立的。
[0024] 在另一优选例中,连接所述热水储器的热水出口和所述除氧加热器的水源进口的管道C上设有单向阀。
[0025] 在另一优选例中,所述系统还设有疏水管道D,所述疏水管道D用于将给水加热器的疏水出口与所述除氧加热器的水源进口相连通。
[0026] 在另一优选例中,与所述疏水管道A相连接的所述给水加热器的疏水出口和与所述疏水管道D相连接的所述给水加热器的疏水出口是独立的。
[0027] 在另一优选例中,与所述疏水管道C相连接的所述除氧加热器的水源进口和与所述疏水管道D相连接的所述除氧加热器的水源进口是独立的。
[0028] 在另一优选例中,所述疏水管道D上设有单向阀。
[0029] 在另一优选例中,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是单级或多级加热器。
[0030] 在另一优选例中,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是多级加热器,具体级数不受本发明中具体实施方式的限制。
[0031] 在另一优选例中,所述多级加热器优选为2-10级加热器,更优选为7-9级加热器。
[0032] 在另一优选例中,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是单列或多列加热器。
[0033] 在另一优选例中,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是多列加热器,具体列数不受本发明中具体实施方式的限制。
[0034] 在另一优选例中,所述多列加热器优选为2-3列加热器,更优选为2列加热器。
[0035] 在另一优选例中,所述给水加热器优选为首级给水加热器。
[0036] 在另一优选例中,所述给水加热器的疏水可以从其他给水加热器中抽取。
[0037] 在另一优选例中,所述给水加热器来自本机机组。
[0038] 在另一优选例中,所述给水加热器来自相邻机组。
[0039] 在另一优选例中,所述疏水出口设置在给水加热器的疏水段,优选地设置在给水加热器的疏水冷却段。
[0040] 在另一优选例中,所述给水加热器中疏水的抽取量为0~100%,较佳地为100%。
[0041] 在另一优选例中,当需要提高电网频率时,所述热水储器中的水被输送至除氧加热器;
[0042] 当需要降低电网频率时,将所述给水加热器中产生疏水输送至热水储器。
[0043] 在另一优选例中,从给水加热器输送疏水至所述热水储器和从所述热水储器排挤疏水至所述除氧加热器可同步进行。
[0044] 在另一优选例中,当需要提高电网频率时,从给水加热器输送至所述热水储器的疏水量小于从所述热水储器排挤至所述除氧加热器的疏水量。
[0045] 在另一优选例中,当需要降低电网频率时,从给水加热器输送至所述热水储器的疏水量大于从所述热水储器排挤至所述除氧加热器的疏水量。
[0046] 本发明的第二方面,提供了一种汽轮发电机组,所述发电机组配置本发明第一方面所述的系统。
[0047] 本发明的第三方面,提供了一种利用本发明第一方面所述的火电厂抽水蓄能热力系统调节电网频率的方法,包括步骤:
[0048] 当需要提高电网频率时,将本发明第一方面所述的抽水蓄能热力系统中所述热水储器中的疏水输送至除氧加热器;或
[0049] 当需要降低电网频率时,将本发明第一方面所述的抽水蓄能热力系统中所述给水加热器中产生疏水输送至热水储器。
[0050] 应理解,在本发明范围内中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在此不再一一累述。
[0051] 附图标记:
[0052] M:汽轮机
[0053] G:发电机
[0054] A1:主蒸汽关断阀
[0055] A2:主蒸汽调节汽阀
[0056] A3:补汽阀
[0057] 1:给水加热器
[0058] 2:除氧加热器
[0059] 3:凝结水加热器
[0060] 4:热水储器
[0061] a:疏水入口
[0062] b:蒸汽入口
[0063] c:热水出口
[0064] d:疏水出口
[0065] e:蒸汽出口
[0066] f:水源进口

附图说明

[0067] 图1为采用节流调节的汽轮发电机组示意图。
[0068] 图2为采用补汽阀调节的汽轮发电机组示意图。
[0069] 图3为本发明实施例1本机加热器疏水的抽水蓄能热力系统流程的示意图。
[0070] 图4为本发明实施例2邻机加热器疏水的抽水蓄能热力系统流程的示意图。
[0071] 图5为本发明对比例1本机除氧器储水的抽水蓄能热力系统流程的示意图。
[0072] 图6为本发明对比例2本机热凝结水的抽水蓄能热力系统流程的示意图。

具体实施方式

[0073] 本发明人经过大量的热力学模拟研究,意外地发现通过在热力系统的特定位置设置热水储器,将从水系统中分流出的部分疏水储存在热水储器中,在需要调节机组负荷的工况,将疏水补充到热力系统中,可以起到增加机组负荷或调频的作用。本发明避免了调频带来的节流损失与汽机振动,提高了汽机的运行效率与安全性,兼具节能经济和提高运行安全性的效益,同时对原有热力系统的冲击也显著降低。在此基础上,发明人完成了本发明。
[0074] 术语
[0075] 如本文所用,术语“本发明火电厂抽水蓄能热力系统”、“火电厂抽水蓄能热力系统”或者“热力系统”可互换使用,均指通过抽取热力系统热水蓄存能量来调节负荷或调频的系统。
[0076] 如本文所用,术语“给水加热器”,亦称高压加热器,简称高加,一般为多级,常见为3级,通常按抽汽压力从高到低编号为1#高加、2#高加和3#高加。
[0077] 如本文所用,术语“凝结水加热器”,亦称低压加热器,简称低加,一般为多级,常见为4级,通常按抽汽压力从高到低编号为5#低加、6#低加、7#低加和8#低加。
[0078] 如本文所用,术语“除氧加热器”或“除氧器”可互换使用,均指通常介于高加和低加之间的加热器。
[0079] 火电厂抽水蓄能热力系统
[0080] 本发明提供了一种火电厂抽水蓄能热力系统,所述系统包括:
[0081] 给水加热器,所述给水加热器与高压汽缸的抽汽管道相连通;
[0082] 除氧加热器,所述除氧加热器与中压汽缸的抽汽管道相连通;
[0083] 凝结水加热器,所述凝结水加热器与低压汽缸的抽汽管道相连通;和[0084] 热水储器,所述热水储器设有疏水入口、蒸汽入口和热水出口,所述疏水入口与所述给水加热器的疏水出口通过疏水管道A相连通,所述蒸汽入口与所述给水加热器的蒸汽出口通过管道B相连通,所述热水出口与所述除氧加热器的水源进口通过管道C相连通。
[0085] 在本发明中,与所述热水储器的疏水入口相连通的给水加热器的疏水出口是独立的。
[0086] 在另一优选例中,连接所述热水储器的疏水入口和所述给水加热器的疏水出口的疏水管道A上设有单向阀。
[0087] 在本发明中,与所述热水储器的蒸汽入口相连通的给水加热器的蒸汽出口是独立的。
[0088] 在另一优选例中,连接所述热水储器的蒸汽入口和所述给水加热器的蒸汽出口的管道B上设有双向阀。
[0089] 在本发明中,与所述热水储器的热水出口相连通的除氧加热器的水源进口是独立的。
[0090] 在另一优选例中,连接所述热水储器的热水出口和所述除氧加热器的水源进口的管道C上设有单向阀。
[0091] 在本发明中,所述系统还设有疏水管道D,所述疏水管道D用于将给水加热器的疏水出口与所述除氧加热器的水源进口相连通。
[0092] 在另一优选例中,与所述疏水管道A相连接的所述给水加热器的疏水出口和与所述疏水管道D相连接的所述给水加热器的疏水出口是独立的。
[0093] 在另一优选例中,与所述疏水管道C相连接的所述除氧加热器的水源进口和与所述疏水管道D相连接的所述除氧加热器的水源进口是独立的。
[0094] 在另一优选例中,所述疏水管道D上设有单向阀。
[0095] 通常,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是单级或多级加热器。
[0096] 在另一优选例中,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是多级加热器,具体级数不受本发明中具体实施方式的限制。
[0097] 在另一优选例中,所述多级加热器优选为2-10级加热器,更优选为7-9级加热器。
[0098] 通常,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是单列或多列加热器。
[0099] 在另一优选例中,所述给水加热器、除氧加热器、和/或凝结水加热器是多列加热器,具体列数不受本发明中具体实施方式的限制。
[0100] 在另一优选例中,所述多列加热器优选为2-3列加热器,更优选为2列加热器。
[0101] 在另一优选例中,所述给水加热器优选为首级给水加热器。
[0102] 在另一优选例中,所述给水加热器的疏水可以从其他给水加热器中抽取。
[0103] 在另一优选例中,所述给水加热器来自本机机组。
[0104] 在另一优选例中,所述给水加热器来自相邻机组。
[0105] 在本发明中,疏水出口的位置和疏水的抽取量没有特别限制,可依据工程实际应用在很大范围内进行调整。
[0106] 在另一优选例中,所述疏水出口设置在给水加热器的疏水段,优选地设置在给水加热器的疏水冷却段。
[0107] 在另一优选例中,所述给水加热器中疏水的抽取量为0~100%,较佳地为100%。
[0108] 在本发明中,当需要提高电网频率时,所述热水储器中的水被输送至除氧加热器;
[0109] 当需要降低电网频率时,将所述给水加热器中产生疏水输送至热水储器。
[0110] 在另一优选例中,从给水加热器输送疏水至所述热水储器和从所述热水储器排挤疏水至所述除氧加热器可同步进行。
[0111] 在另一优选例中,当需要提高电网频率时,从给水加热器输送至所述热水储器的疏水量小于从所述热水储器排挤至所述除氧加热器的疏水量。
[0112] 在另一优选例中,当需要降低电网频率时,从给水加热器输送至所述热水储器的疏水量大于从所述热水储器排挤至所述除氧加热器的疏水量。
[0113] 应用
[0114] 本发明还提供了一种汽轮发电机组,所述发电机组配置所述的系统。
[0115] 本发明还提供了一种利用所述的火电厂抽水蓄能热力系统调节电网频率的方法,包括步骤:
[0116] 当需要提高电网频率时,将所述的抽水蓄能热力系统中所述热水储器中的疏水输送至除氧加热器;或
[0117] 当需要降低电网频率时,将所述的抽水蓄能热力系统中所述给水加热器中产生疏水输送至热水储器。
[0118] 与现有技术相比,本发明具有以下主要优点:
[0119] (1)不存在节流损失,具有更佳的系统运行效率;
[0120] (2)对原有热力系统的冲击较小,具有更优的运行稳定性;
[0121] (3)具有更高的运行经济性和安全性。
[0122] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则百分比和份数按重量计算。
[0123] 除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
[0124] 实施例1 本机给水加热器疏水的抽水蓄能热力系统
[0125] 图3示出本机加热器疏水的抽水蓄能热力系统流程,具体如下:当电网频率过高,需要减少机组出力时,首级给水加热器(3#高加)的一部分疏水按现有热力系统布置排入除氧器中,另一部分疏水则进入新配置的热水储器中,通过热水储器收集原热力系统中一部分疏水的热量,并将其储存。此时,从3#高加进入除氧器中的疏水流量减小,为保证主蒸汽流量恒定,凝结水量需增加,相应凝结水加热器、除氧器加热凝结水所需的汽量增加,从而使进入凝结水加热器、除氧器的抽汽量增加,对应地汽机中做功的蒸汽量减少,机组出力得以减小,以满足电网调频的要求。当电网频率过低,需要增加机组出力时,将3#高加的饱和蒸汽通入热水储器中,以将热水储器中存储的疏水排挤到除氧器中,疏水中含有的热量也同时补回到原热力系统中,为保证主蒸汽流量恒定,凝结水量需减少,相应减少了凝结水加热器、除氧器的抽汽量,使进入汽机做功的蒸汽量增加,机组出力得以提高,从而实现一次调频的功能。
[0126] 由此可见,在电网频率过高时,该抽水蓄能系统通过热水储器储蓄部分原热力系统中的疏水热量,使原热力系统的总热量输入减少,从而使输出功率减少,以响应电网的一次调频信号。当电网频率过低时,将热水储器中存储的疏水热量重新补回到热力系统中,以增加系统的总热量输入,恢复机组出力。
[0127] 结果
[0128] 经测算,使用实施例1的抽水蓄能热力系统,与节流调频方式相比,每度电煤耗可降低0.2%,对1台1000MW的机组,每年可节标煤2500多吨,直接经济效益200万元以上。
[0129] 实施例2 邻机给水加热器疏水的抽水蓄能热力系统
[0130] 图4示出邻机加热器疏水的抽水蓄能热力系统:从相邻机组高加抽取部分疏水到热水储器,当电网频率过低时,用本机首级高加内的饱和蒸汽将热水储器中的疏水排挤到本机除氧器中,增加除氧器的热源,从而减少入口中压抽汽流量,使更多的蒸汽进入低压缸做功,增加机组出力,来提高电网频率。
[0131] 结果
[0132] 经测算,使用实施例2的抽水蓄能热力系统,如果将低参数邻机的热量转移到高参数机组的系统,热量在高参数的高效机组中的利用率更高,除了达到调频的节煤收益外,还能达到提高热量利用率的收益。对1台1000MW的机组,每年总计可节标煤3000多吨,直接经济效益250万元以上。
[0133] 图3和图4所示的系统的不同点在于抽取热源不同,对应的抽取热水的参数不同,排挤的抽汽汽源也各异,为了达到同样的调频效果,不同系统抽取热水的容积也不同,对应地,系统的元部件设计、调频响应时间有所差别。抽取热水温度越低,同样容积的热水对应的蓄热量越小,调频能力相对偏弱,需要抽取更多的热水量来达到同样的调频目的。
[0134] 对比例1 本机除氧器储水的抽水蓄能热力系统
[0135] 图5示出本机除氧器储水的抽水蓄能热力系统流程:当电网频率过高时,抽取部分除氧器储水并储存在热水储器中。此时,由于除氧器中水量减少,为保证主蒸汽流量恒定,需补充一部分凝结水,补水量与抽水量等同,但补水温度较除氧器储水低,因此会使凝结水加热器、除氧器的入口抽汽量增加,从而减少进入汽缸做功的蒸汽流量,减小机组出力,达到降低电网频率的要求。而当电网频率过低时,通过除氧器中饱和蒸汽将热水储器中的储水排挤至末级凝结水加热器(末级低压加热器),增加末级低加的高温热源,从而使入口低压抽汽量减少,增加汽机内做功蒸汽流量,提高机组出力,以增加电网频率。
[0136] 结果
[0137] 实施例1和2利用的是高加疏水,温度通常在200℃以上;对比例1利用的是除氧器储水,通常温度约160~180℃。实施例1和2的热水的储能较多,相应调节负荷的能力强,是实际工程的优选方案。
[0138] 对比例2 本机热凝结水的抽水蓄能热力系统
[0139] 图6示出本机热凝结水的抽水蓄能热力系统:在电网频率过高时,抽取末级低加出口的热凝结水,并由热水储器储存,为了确保给水量恒定,需要提高凝结水泵功率来补充等同于抽水量的凝结水,由此经过低加和进入除氧器的凝结水量增加,低加和除氧器抽汽量增加,汽机内做功的总蒸汽量减少,机组出力降低,从而满足电网调频需求。在电网频率过低时,将热水储器中蓄存的热凝结水重新补回至除氧器中,以减少主路凝结水量,减少低加和除氧器抽汽量,增加机组出力,达到电网调频要求。
[0140] 结果
[0141] 实施例1和2利用的是高加疏水,温度通常在200℃以上;对比例2利用的是凝结水,通常温度约140~160℃。实施例1和2的热水的储能较多,相应调节负荷的能力强,是实际工程的优选方案。
[0142] 本发明火电厂抽水蓄能热力系统抽取热力系统中的热水,并由热水储器蓄存起来,达到降低机组负荷的目的,而在需要调节机组负荷的工况,将热水补充到热力系统中,可以增加机组负荷,由此实现一次调频的功能。该系统不仅避免了主汽门节流调频、补汽阀调频技术的节流损失,保证了整个汽轮发电机组的运行效率与稳定性,而且也减小了对原始热力系统的冲击,解决了现有调频技术存在的技术难题。相对现有调频技术而言,抽水蓄能技术在节能与经济性方面具有明显的优势,对新建火力发电工程以及现有机组的技术改造工程均具有很好的适用性。
[0143] 在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。