[发明专利]一种含储能调频及紧急补水功能的流化床锅炉发电系统

说明书

本发明公开了一种含储能调频及紧急补水功能的流化床锅炉发电系统，属于流化床锅炉的技术领域，该流化床锅炉发电系统包括：锅炉给水部、热力发电部和电力应用部；所述电力应用部包括电网母线和厂用电母线，且厂用电母线电连接有电堆储能装置；所述锅炉给水部包括主供给路和紧急供给路，通过主供给路或紧急供给路为热力发电部供给锅炉给水，当所述紧急供给路工作时，通过电堆储能装置作为动力电源；所述热力发电部分别与所述电网母线和厂用电母线电性相连，以达到通过电堆储能系统为锅炉紧急补水泵提供可靠电源，避免了流化床锅炉电厂失电后汽水系统干烧超温爆管，同时电堆储能系统在机组正常运行时也可参与机组辅助调频和深度调峰的目的。

技术领域

本发明属于流化床锅炉的技术领域，具体而言，涉及一种含储能调频及紧急补水功能的流化床锅炉发电系统。

背景技术

循环流化床锅炉炉内布置有大量的床料和耐火耐磨材料，其蓄热量非常大。在全厂非正常失电锅炉给水中断情况下，蓄热会造成炉内的汽水混合物及水被不断加热，通过对空排汽或汽机旁路蒸发。如不及时向锅炉补充给水，随着时间的增加，炉内存水和汽水混合物将不断减少，造成锅炉受热面超温损坏。

随着流化床锅炉大型化的发展，为了设置足够的受热面布置一般都设计有外置床，由于外置床内存在大量的热物料，蓄热量大，受热面管子完全浸泡在热物料中，锅炉给水中断后，很可能造成受热面超温爆管。为了保护外置式换热器内的受热面，在装有外置床的循环流化床锅炉上，都设置了紧急补水系统。锅炉安全监察规程TSG-G0001里面也明确规定装有外置床的循环流化床锅炉必须设置紧急补水系统。

目前大多数电厂配置紧急补水系统为配置有1台大功率的柴油机、1套高压头低流量的水泵和1个1 000m³的紧急补水箱等。但因其系统复杂、使用频率低、维护费用高等问题，很多电厂都难以保证按期维护，因此，在事故情况下紧急补水泵系统也不能可靠投运，同时，锅炉紧急补水系统配备水箱补水温度也只有20℃，直接给入锅炉系统会造成受热面损害。

同时，由于太阳能、风能等清洁能源在电网中所占比例的提高，要求火电机组有更高的灵活性、更大的负荷调节能力来适应电网深度调峰的需求，很多流化床锅炉电厂也有电网调频及深度调峰改造的需求。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种含储能调频及紧急补水功能的流化床锅炉发电系统以达到通过电堆储能系统作为CFB锅炉紧急补水泵应急电源，为锅炉紧急补水泵提供可靠电源，避免了流化床锅炉电厂失电后汽水系统干烧超温爆管，同时电堆储能系统在机组正常运行时也可参与机组辅助调频和深度调峰的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种含储能调频及紧急补水功能的流化床锅炉发电系统，该流化床锅炉发电系统包括：锅炉给水部、热力发电部和电力应用部；

所述电力应用部至少包括一电网母线和一厂用电母线，且所述厂用电母线电连接有电堆储能装置；

所述锅炉给水部至少包括一主供给路和一紧急供给路，通过主供给路或紧急供给路为热力发电部供给锅炉给水；其中，当所述紧急供给路工作时，通过电堆储能装置作为动力电源；

所述热力发电部分别与所述电网母线和厂用电母线电性相连。

进一步地，所述锅炉给水部还包括除氧器和凝汽器，所述除氧器与主供给路连通，且除氧器和凝汽器均与紧急供给路连通，以实现在不同的情况下，可通过主供给路或紧急供给路对热力发电部供给锅炉给水。

进一步地，所述主供给路包括连接至除氧器的主供给管和设于该主供给管上的主给水泵和主给水截止阀，通过主给水泵将经主给水管路进入省煤器和循环流化床锅炉进行吸热。