[发明专利]一种空气加热式钙循环储能系统及其应用方法

权利要求书

1.一种空气加热式钙循环储能系统，其特征在于，

包括空气加热装置、回转球磨储能装置、循环水装置和蒸汽朗肯发电装置；

所述空气加热装置包括空滤器(5)、风机(6)、空预器和加热器(9)；

所述回转球磨储能装置包括CaO储罐(2)、Ca(OH)₂储罐(1)、回转球磨反应器(4)和旋风分离器(10)；所述回转球磨反应器(4)上设置有固体颗粒进料口、固体颗粒出料口、进气口和出气口；

所述循环水装置包括冷凝水泵(11)、水箱(12)、循环水泵(13)和水处理器(17)；

所述蒸汽朗肯发电装置包括通蒸汽朗肯透平(19)、蒸汽发电换热器(14)、蒸汽发电冷凝器(15)、蒸汽发电水泵(16)和蒸汽发电加热器(18)；

所述空滤器(5)、风机(6)、空预器、加热器(9)和回转球磨反应器(4)的进气口依次连接，构成空气加热路径；所述空预器包括并联的第一空预器(7)和第二空预器(8)，所述第一空预器(7)和第二空预器(8)一方面分别与风机(6)连接，另一方面分别与加热器(9)连接；

所述回转球磨反应器(4)的出气口、旋风分离器(10)、第二空预器(8)、冷凝水泵(11)和水箱(12)通过管路依次连接，回转球磨反应器(4)的出料口、第一空预器(7)、CaO储罐(2)依次连接，构成空气预热路径；

所述Ca(OH)₂储罐(1)与回转球磨反应器(4)的进料口连接，回转球磨反应器(4)的出料口与CaO储罐(2)连接，构成储能路径；CaO储罐(2)与回转球磨反应器(4)的进料口连接，回转球磨反应器(4)的出料口与Ca(OH)₂储罐(1)连接，构成释能路径；

所述水箱(12)、循环水泵(13)、蒸汽发电换热器(14)、加热器(9)和回转球磨反应器(4)的进气口依次连接，构成蒸汽加热路径；

所述回转球磨反应器(4)的出气口、蒸汽发电加热器(18)、水处理器(17)和水箱(12)依次连接，构成释能发电热源路径；

所述蒸汽朗肯透平(19)、蒸汽发电换热器(14)、蒸汽发电冷凝器(15)、蒸汽发电水泵(16)和蒸汽发电加热器(18)循环顺次连接，构成发电循环路径。

2.根据权利要求1所述的空气加热式钙循环储能系统，其特征在于，

所述回转球磨储能装置还包括储能换热器(3)；

所述储能换热器(3)一方面分布在CaO储罐(2)与回转球磨反应器(4)的进料口之间，分别与CaO储罐(2)和回转球磨反应器(4)的进料口管路连接，另一方面分布在Ca(OH)₂储罐(1)与回转球磨反应器(4)的出料口之间，分别与Ca(OH)₂储罐(1)和回转球磨反应器(4)的出料口管路连接；所述储能换热器(3)为粉体换热器。

3.根据权利要求1所述的空气加热式钙循环储能系统，其特征在于，

所述旋风分离器(10)的进气口与回转球磨反应器(4)的出气口管路连接；旋风分离器(10)的出气口与第二空预器(8)和蒸汽发电加热器(18)分别管路连接；旋风分离器(10)的固体出口与第一空预器(7)和Ca(OH)₂储罐(1)分别管路连接。

4.根据权利要求1所述的空气加热式钙循环储能系统，其特征在于，

所述回转球磨反应器(4)倾斜设置，内部设置有反应腔，反应腔内设置有若干钢球。

5.根据权利要求1所述的空气加热式钙循环储能系统，其特征在于，

所述回转球磨反应器(4)材料为314不锈钢。

6.根据权利要求1所述的空气加热式钙循环储能系统，其特征在于，

Ca(OH)₂固体颗粒、CaO固体颗粒均采用螺旋输送的方法进行送料。

7.权利要求1～6任意一项所述的空气加热式钙循环储能系统的应用方法，其特征在于，

包括储能阶段和释能阶段；

所述储能阶段包括空气加热路径和储能路径；

所述释能阶段包括释能路径、蒸汽加热路径、释能发电热源路径和发电循环路径。