本技術(shù)涉及煤氣發(fā)電機(jī)組，具體涉及一種應(yīng)用于煤氣發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、為煤氣發(fā)電機(jī)組配置儲能是一條行之有效的方式提升煤氣發(fā)電機(jī)組運(yùn)行靈活性，賦予機(jī)組調(diào)峰能力。儲能從能量存儲形式上分為熱儲能、電儲能和氫儲能，其中電儲能還包括物理儲能、電磁儲能和電化學(xué)儲能。在各種儲能形式中利用電儲能和利用熱儲能在煤氣機(jī)組中的應(yīng)用較多，其中熔鹽熱儲能以其低成本、高效率、利用溫度區(qū)間匹配等優(yōu)點(diǎn)成為煤氣機(jī)組配置熱儲能的主流方式。

2、但與此同時(shí)，熔鹽因其介質(zhì)的固有特性，在與煤氣機(jī)組耦合時(shí)仍然存在兩大主要難點(diǎn)，一是因熔鹽介質(zhì)凝固點(diǎn)較高(二元熔鹽在238℃左右，三元熔鹽在150℃左右)，為避免溫度降低后熔鹽在設(shè)備及管道中凝固，需要在系統(tǒng)故障或停運(yùn)時(shí)將熔鹽疏放至集中區(qū)域，因此系統(tǒng)中必須設(shè)置集中的熔鹽疏放設(shè)備管路，增加系統(tǒng)造價(jià)；二是熔鹽目前僅在光熱發(fā)電和部分化工行業(yè)中有小部分應(yīng)用，其設(shè)備并非標(biāo)準(zhǔn)化大設(shè)備，核心設(shè)備生產(chǎn)廠家較少，設(shè)備單價(jià)較高。這兩條因素導(dǎo)致目前與煤氣機(jī)組耦合的熔鹽熱儲能系統(tǒng)設(shè)計(jì)冗余度較大，成本較高，下降潛力較大。因此，目前如何配置儲能系統(tǒng)與煤氣發(fā)電系統(tǒng)耦合，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)以降低系統(tǒng)成本，提高耦合的儲能系統(tǒng)性能是亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的與煤氣機(jī)組耦合的熔鹽熱儲能系統(tǒng)設(shè)計(jì)冗余度較大，成本較高，性能較差的缺陷，從而提供一種應(yīng)用于煤氣發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)。

2、為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于煤氣發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，包括：燃料管路以及按照燃料輸送方向依次設(shè)置在所述燃料管路上的燃燒爐和余熱爐；低溫熔鹽罐，通過第一介質(zhì)管路與所述余熱爐的換熱介質(zhì)進(jìn)口連接；混溫熔鹽罐，通過第二介質(zhì)管路與所述余熱爐的換熱介質(zhì)出口連接，通過第三介質(zhì)管路與所述燃燒爐的換熱介質(zhì)進(jìn)口連接；高溫熔鹽罐，通過第四介質(zhì)管路與燃燒爐的換熱介質(zhì)出口連接；疏鹽來管，連接在所述混溫熔鹽罐的進(jìn)口，適于將外部疏鹽輸送至所述混溫熔鹽罐。

3、可選地，所述疏鹽來管包括第一疏鹽管路和第二疏鹽管路，所述第一疏鹽管路連接在所述燃燒爐的疏鹽出口和所述混溫熔鹽罐的進(jìn)口之間，所述第二疏鹽管路連接在所述余熱爐的疏鹽出口和所述混溫熔鹽罐的進(jìn)口之間。

4、可選地，所述疏鹽來管包括第三疏鹽管路和第四疏鹽管路，所述第三疏鹽管路連接在放熱設(shè)備和所述混溫熔鹽罐之間，所述第四疏鹽管路連接在輸送鹽管路和所述混溫熔鹽罐之間。

5、可選地，還包括第五介質(zhì)管路，所述第五介質(zhì)管路的一端連接在所述第四介質(zhì)管路上形成第一節(jié)點(diǎn)，另一端連接在所述混溫熔鹽罐的進(jìn)口。

6、可選地，所述第一節(jié)點(diǎn)和所述高溫熔鹽罐之間的第四介質(zhì)管路上設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥門，所述第五介質(zhì)管路上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥門。

7、可選地，所述第一介質(zhì)管路上設(shè)置有第一熔鹽泵，所述第三介質(zhì)管路上設(shè)置有第二熔鹽泵。

8、可選地，所述高溫熔鹽罐的出口連接有適于將換熱介質(zhì)導(dǎo)入放熱設(shè)備的放熱管路，所述放熱管路上設(shè)置有第三熔鹽泵。

9、可選地，所述低溫熔鹽罐和所述高溫熔鹽罐為立式拱頂儲罐，所述混溫熔鹽罐為臥式儲罐。

10、可選地，所述混溫熔鹽罐內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)流板、孔板或攪拌器。

11、本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

12、本實(shí)用新型的應(yīng)用于煤電發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，在儲熱階段，燃料管路將燃料輸送至燃燒爐，燃燒爐燃燒燃料升高溫度，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庋厝剂瞎苈愤M(jìn)入余熱爐，余熱爐溫度升高。換熱介質(zhì)可以是熔鹽，第一介質(zhì)管路將低溫熔鹽罐中的換熱介質(zhì)輸送至余熱爐換熱，換熱介質(zhì)換熱后通過第二介質(zhì)管路進(jìn)入到混溫熔鹽罐。第三介質(zhì)管路將混溫熔鹽罐中的換熱介質(zhì)輸送至燃燒爐換熱，換熱介質(zhì)換熱后通過第四介質(zhì)管路進(jìn)入到高溫熔鹽罐儲存。在儲熱過程中，混溫熔鹽罐可以將與余熱爐換熱后的熔鹽混合溫度，避免熔鹽溫度頻繁波動影響后續(xù)的換熱過程。

13、混溫熔鹽罐還可以容納來自疏鹽來的外部疏鹽，外部疏鹽可以直接進(jìn)入到混溫熔鹽罐與混溫熔鹽罐中的熔鹽混合，由于混溫熔鹽罐原有的熔鹽具有一定的溫度，外部熔鹽可以與原有的熔鹽進(jìn)行溫度混合，之后可以直接用于與燃燒爐換熱并通過高溫熔鹽罐儲存，無需設(shè)置疏鹽罐，以及疏鹽罐與低溫熔鹽罐之間的輸送管路，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本。

14、綜上所述，本實(shí)用新型提供的應(yīng)用于煤電發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，通過多條介質(zhì)管路的設(shè)置，混溫熔鹽罐既可以用于混合熔鹽的溫度，又能夠用于容納外部疏鹽，且無需設(shè)置額外的疏鹽罐，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本。

技術(shù)特征：

1.一種應(yīng)用于煤氣發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述疏鹽來管包括第一疏鹽管路(41)和第二疏鹽管路(42)，所述第一疏鹽管路(41)連接在所述燃燒爐(11)的疏鹽出口和所述混溫熔鹽罐(23)的進(jìn)口之間，所述第二疏鹽管路(42)連接在所述余熱爐(12)的疏鹽出口和所述混溫熔鹽罐(23)的進(jìn)口之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述疏鹽來管包括第三疏鹽管路(43)和第四疏鹽管路(44)，所述第三疏鹽管路(43)連接在放熱設(shè)備和所述混溫熔鹽罐(23)之間，所述第四疏鹽管路(44)連接在輸送鹽管路和所述混溫熔鹽罐(23)之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，還包括第五介質(zhì)管路(35)，所述第五介質(zhì)管路(35)的一端連接在所述第四介質(zhì)管路(34)上形成第一節(jié)點(diǎn)，另一端連接在所述混溫熔鹽罐(23)的進(jìn)口。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第一節(jié)點(diǎn)和所述高溫熔鹽罐(22)之間的第四介質(zhì)管路(34)上設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥門(51)，所述第五介質(zhì)管路(35)上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥門(52)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述第一介質(zhì)管路(31)上設(shè)置有第一熔鹽泵(61)，所述第三介質(zhì)管路(33)上設(shè)置有第二熔鹽泵(62)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述高溫熔鹽罐(22)的出口連接有適于將換熱介質(zhì)導(dǎo)入放熱設(shè)備的放熱管路(71)，所述放熱管路(71)上設(shè)置有第三熔鹽泵(63)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述低溫熔鹽罐(21)和所述高溫熔鹽罐(22)為立式拱頂儲罐，所述混溫熔鹽罐(23)為臥式儲罐。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，其特征在于，所述混溫熔鹽罐(23)內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)流板、孔板或攪拌器。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種應(yīng)用于煤氣發(fā)電機(jī)組的熔鹽儲換熱系統(tǒng)，包括：燃料管路以及按照燃料輸送方向依次設(shè)置在燃料管路上的燃燒爐和余熱爐；低溫熔鹽罐，通過第一介質(zhì)管路與余熱爐的換熱介質(zhì)進(jìn)口連接；混溫熔鹽罐，通過第二介質(zhì)管路與余熱爐的換熱介質(zhì)出口連接，通過第三介質(zhì)管路與燃燒爐的換熱介質(zhì)進(jìn)口連接；高溫熔鹽罐，通過第四介質(zhì)管路與燃燒爐的換熱介質(zhì)出口連接；疏鹽來管，連接在混溫熔鹽罐的進(jìn)口，適于將外部疏鹽輸送至混溫熔鹽罐。通過多條介質(zhì)管路的設(shè)置，混溫熔鹽罐既可以用于混合熔鹽的溫度，又能夠用于容納外部疏鹽，且無需設(shè)置額外的疏鹽罐，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本。

技術(shù)研發(fā)人員：張智博,何川,劉志斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：思安新能源股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240429
技術(shù)公布日：2024/12/26