[发明专利]一种利用供热管网储能的热网调节方法

说明书

技术领域

本申请适用于电厂供热领域，尤其是涉及一种首站和二次站协同调节的供热管网储能技术及热网调节方法。

背景技术

目前我国电力市场展现出新的明显特点即电力系统中的电力负荷峰谷差越来越大，而且持续时间也在不断增长，一方面是因为社会经济的发展，用电负荷峰谷差增大，用电负荷随机性加强；另一方面是因为新能源发电比例的增高。鉴于减排压力及新能源发电的自身缺陷，在未来一段时间内火电机组将会是电网调峰的主力，而供热机组因“以热定电”方式运行，很难做到大范围的参与机组调峰，尤其是在我国三北地区，冬季采暖期间供热机组运行容量占火电机组运行总容量的70％，但目前的调峰能力仅为10％左右，其对电网调峰产生了极为不利影响，因此解决供热机组热电解耦的问题已变得迫在眉睫。

目前针对热电机组常规的热电解耦方案是增加热力储能设备，通过储热技术使机组在负荷较高时把富裕的热量储存起来，调峰困难时利用储热装置对外供热，补充热电联产机组由于发电负荷降低带来的供热能力不足，降低强迫出力，实现热电解耦。申请号为201410721211.4的中国专利公开了一种带有蓄热罐的集中供热供冷联合系统，能够通过大型储热罐在低负荷时的蓄热作用和在高负荷时的放能作用以平稳能源负荷，起到移峰填谷的作用，但是蓄热装置初投资费用较高，占地面积偏大，比如北京左家庄热电厂的蓄热罐直径23m，总高度25.5m，最大蓄热能力628GJ，仅仅能够满足300万平供热面积不到两个小时的供热负荷。申请号为210210159123.0发明专利公开了一种超高压电热储能装置，该装置包含储能体、热交换部分、外保温部分等，此装置适用于10KV以上各种电压等级，配置相对灵活，在机组供热过程中通过蓄热也能够起到移峰填谷的作用，但是同样具有投资费用高昂，设备占地面积大等缺点。

目前常规解决热电厂深度调峰问题的主要方法就是增加蓄热设备，一种方案是增加热水蓄热罐，实现热电厂的热电解耦，现有技术中的主要缺陷就在于：蓄热罐占地面积大，设备费用昂贵，增加了改造难度；另外一种是目前电厂已有应用的高压固体电储热设备，同样具有占地面积大，设备投资费用高等缺点。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种供热管网储能技术及热网调节方法，本发明的技术利用原有供热管线的温度控制，配合二次网侧做适当流量调节，即可实现通过热网储能从而提高供热机组的调峰能力，技术涉及的改造不增加新的占地面积，尽大可能地利用了原有设备，改造工作量小，投资费用低。该调节方法中的所涉系统主要包含：汽轮机(1)，热网加热器(2)，二次侧换热器(3)，补水箱(4)，定压补水泵(5)，热用户(6)，二次网循环泵(7)，一次网循环泵(8)，二次站一次侧供水阀(9)，二次站一次侧 回水阀(10)，二次站二次网供水阀(11)，二次站二次网回水阀(12)，二次网旁路调节阀(13)，一次网回水泄压阀(14)，一次网供水压力表计(15)，一次网供水温度表计(16)，一次网回水压力表计(17)，一次网回水温度表计(18)，二次网板换出口温度表计(19)，二次网供水温度(20)，二次网回水温度(21)。

供热系统中汽轮机(1)经抽汽管道与热网加热网(2)相连接，利用汽轮机抽汽加热热网循环水；经加热的一次网循环水经二次侧换热器(3)将热量传递给二次侧循环水，经二次侧换热器换热后的一次网回水经一次网循环泵(8)升压后进入热网加热网重新换热；为了确保一次网回水压力的稳定，回水管路上连接有一次网回水泄压阀(14)和定压补水泵(5)，补水箱(4)作为中间缓冲装置连接回水泄压阀和定压补水泵；经二次侧换热器换热后的二次测循环水流经热用户把热量传递出去，再经二次网循环泵(7)升压后一路流经二次网旁路调节阀(13)，另外一路流经二次侧换热器，两路汇合后再到热用户进行供热。为了便于监测和控制调节，一次网上连接有一次网供水压力表计(15)、一次网供水温度表计(16)、二次站一次侧供水阀(9)、二次站一次侧回水阀(10)、一次网回水压力表计(17)、一次网回水温度表计(18)，二次测管网上连接有二次站二次网供水阀(11)、二次站二次网回水阀(12)、二次网板换出口温度表计(19)、二次网供水温度(20)、二次网回水温度(21)。