[实用新型]火力发电系统和压缩空气储能系统的耦合系统

说明书

本实用新型属于储能技术领域，具体公开了一种火力发电系统和压缩空气储能系统的耦合系统，包括压缩空气储能系统和火力发电系统，锅炉与汽轮机组连接，汽轮机组通过除氧器与锅炉连接，汽轮机组与发电机连接；汽轮机组与凝汽器连接，凝汽器通过凝结水泵与除氧器连接；压缩机组与储气罐连通，储气罐经膨胀机加热器组与膨胀机组连通，电动机与电网连接，发电机与电网连接；凝结水泵与除氧器连接，给水泵与锅炉进水口连通，汽轮机组通过膨胀机加热器组与凝汽器连接，膨胀机组与凝汽器连接。本实用新型提供的火力发电系统和压缩空气储能系统的耦合系统，减少了系统能源的消耗，提高了系统的效率，可操作性强。本实用新型适用于火力发电厂发电。

技术领域

本实用新型属于储能技术领域，涉及一种压缩空气储能系统，具体地说是一种火力发电厂和压缩空气储能系统的耦合系统。

背景技术

压缩空气储能是基于燃气轮机技术提出的一种能量存储系统，在用电低谷通过压缩机把空气压缩到较高的压力后经过冷却存储到空气储罐中，储存多余的电能；在用电高峰把储罐中的高压空气释放，加热到一定温度后送入空气膨胀机做功发电，向电网提供电能。压缩空气储能系统相对于其它储能技术具有机组容量大、单位功率投资低、设计寿命长等特点，具有巨大的发展潜力。目前工业化运行的压缩空气储能机组属于非绝热压缩空气储能系统，需要在系统放电过程中由外界输入燃料把空气加热到一定的温度后送入空气膨胀机中进行做功，这种系统不仅效率低，对环境也有一定的污染。

实用新型内容

本实用新型的目的，是要提供一种火力发电系统和压缩空气储能系统的耦合系统，提高压缩空气储能系统效率，优化火力发电机组的非设计工况运行特性。

本实用新型为了实现上述目的，所采用的技术方案如下：

一种火力发电系统和压缩空气储能系统的耦合系统，包括压缩空气储能系统和火力发电系统，火力发电系统包括汽轮机组、凝汽器、凝结水泵、锅炉、除氧器和给水泵，锅炉的蒸汽出口与汽轮机组的高压进汽口和中压进汽口连接，汽轮机组的高压排汽口和中压排汽口均与除氧器连接，除氧器通过给水泵与锅炉进水口连接，汽轮机组的低压排汽口的第一路与发电机连接；汽轮机组的低压排汽口的第二路与凝汽器连接，凝汽器与凝结水泵进水口连接，凝结水泵第一出水口与除氧器连接；汽轮机组的低压排汽口的第三路与除氧器连接；

压缩空气储能系统包括压缩机组、压缩机冷却器组、膨胀机组、膨胀机加热器组、储气罐、电动机和发电机，压缩机组的进气口与大气连通，压缩机组的排气口经过压缩机冷却器组的与储气罐的进气口连通，储气罐的出气口经膨胀机加热器组与膨胀机组的进气口连通，电动机与电网连接并通过离合器机械驱动压缩机组，发电机与电网连接并由膨胀机组通过离合器机械驱动；

火力发电系统中的凝结水泵第二出水口通过压缩机冷却器组冷端与除氧器连接，给水泵通过压缩机冷却器组热端与锅炉进水口连通，汽轮机组的低压排汽口的第四路与膨胀机加热器组连通，膨胀机加热器组和膨胀机组均与凝汽器连接。

作为限定：火力发电系统还包括低压回热加热器、高压回热加热器，凝结水泵第一出水口经过低压回热加热器与除氧器连接；汽轮机组的低压排汽口的第三路经过低压回热加热器分别与凝汽器和除氧器连接；汽轮机组的中压排汽口分为两路，第一路与除氧器连接；汽轮机组的中压排汽口的第二路和高压排汽口均经过高压回热加热器与除氧器连接；给水泵经过高压回热加热器分别与锅炉进水口和压缩机冷却器组热端连接。