用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统和火电机组的制作方法

摘要: 本申请涉及火力发电,尤其涉及一种用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统和火电机组。背景技术:1、储能系统作为能源转化与利用技术中的重要组成部分,尤其火力机组灵...
用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统和火电机组的制作方法

本申请涉及火力发电,尤其涉及一种用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统和火电机组。

背景技术:

1、储能系统作为能源转化与利用技术中的重要组成部分,尤其火力机组灵活性调峰等领域起着关键的角色。固态储热技术是以固体为主要储热介质或储热体主要组成部分的储热技术,固态储热技术具有体积相对恒定、材料来源广泛、化学性能稳定、成本低、储热能力好等诸多优点,极具商业潜力。固态储热技术的改进对于增强火力发电调峰能力、变负荷能力以及缓解电网调度压力都有着重要的意义。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

2、本申请技术方案的第一方面提出了一种用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,该电加热固态储热系统包括:储热管和输水管,储热管的两端分别用于连接供电电路,供电电路设于火电机组或新能源发电系统,输水管设于储热管内,输水管的两端分别用于连接火电机组的锅炉给水管路和汽缸高压回水管路。其中,当储热管处于储热状态时,储热管利用火电机组在谷电状态产生的电能,或者新能源发电系统产生的电能升温至储热温度,当储热管处于放热状态时,汽缸排出的工质依次流经汽缸高压回水管路和输水管,并通过锅炉给水管路进入锅炉内,储热管通过热量辐射方式加热输水管内的工质。

3、在本申请提供的一些技术方案中,电加热固态储热系统还包括:支撑环,支撑环设于储热管和输水管之间,使储热管和输水管之间形成间距。

4、在本申请提供的一些技术方案中,储热管的材料包括碳化硅。

5、在本申请提供的一些技术方案中,储热温度为1200℃至1700℃。

6、在本申请提供的一些技术方案中,电加热固态储热系统还包括:支撑块,两个支撑块相对设置,且连接后围合形成容纳孔,储热管穿过容纳孔。

7、在本申请提供的一些技术方案中,支撑块与支撑环在储热管上的轴向位置相同。

8、在本申请提供的一些技术方案中,两个支撑块分别设于储热管的两端。

9、在本申请提供的一些技术方案中,电加热固态储热系统还包括:集水箱,多个储热管和多个输水管一一对应,多个储热管间隔布置,两个集水箱分别位于任一储热管的两侧,任一输水管的两端分别通过集水箱与锅炉给水管路和汽缸高压回水管路连通。

10、在本申请提供的一些技术方案中,电加热固态储热系统还包括:控制装置,控制装置用于在储热管处于放热状态时,调整集水箱的流量,以控制放热负荷。

11、本申请技术方案的第二方面提出了一种火电机组,该火电机组包括:上述任一个电加热固态储热系统。

12、相比于相关技术,本发明至少包括以下有益效果:

13、储热管进行电加热的过程中,既作为电加热元件,又作为储热材料储存热量,避免额外设置独立的加热元件,简化系统结构。并且,储热管以明显高于常规固态显热温度的高温进行热量储存,提升了储热密度,优化了储热效果。另外,储热管利用低谷火电的富余电能或新能源的弃电进行储能,消纳富余电力,储热管将热量以高效的辐射方式换热至输水管内,实现火电机组的快速升降负荷,提升机组的调峰能力。

1.一种用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,还包括:

3.根据权利要求1所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,

5.根据权利要求2所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求5所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,

7.根据权利要求2所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,

8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,还包括:

9.根据权利要求8所述的用于火电机组升降负荷的电加热固态储热系统,其特征在于,还包括:

10.一种火电机组,其特征在于,包括: