耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统及方法与流程

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1.本发明属于热电联产机组技术领域，特别涉及耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统及方法。

背景技术：

2.热电联产机组具备供电、供汽、供热水的功能，是提高燃煤电厂自身热效率和经济性、实现节能减排的有效手段。然而随着我国能源结构调整的不断升级，对传统燃煤机组深度调峰能力的要求也逐步提高。在此背景下，热电联产机组的运行也存在一些问题。首先，随着城镇化迅速推进带来的集中供热面积飞升，热电机组通常以“以热定电”的方式运行，为满足供热则机组电负荷只能维持在较高水平，即调峰能力受到限制。其次，在新能源电力不足或需火电机组提高发电量的用电峰值时段，热电联产机组因抽汽供热要求而不能实现电力满发，即顶峰能力受到限制。另一方面，即使某些热电联产机组根据实际供热供电情况在低负荷时能满足供热，其最低电负荷也受到锅炉最低稳燃负荷的限制，不能进一步降低机组负荷，无法获得更高的调峰收益。
3.为此，亟待开展热电联产机组的灵活性改造。传统的灵活性改造多数是对锅炉本体或汽机进行改造以适应深度调峰要求，对锅炉或汽机的性能造成一定影响，不利于整个系统的高效节能运行。耦合储能系统能够实现机组热电解耦，提高机组灵活性。而随着社会经济的发展，当前热电联产机组大多需要为园区或用户提供较高参数的工业蒸汽，但传统的水储热技术无法满足工业供汽需求。熔盐储能可以实现机组热电解耦并提供工业蒸汽，但在利用锅炉高温蒸汽加热熔盐储热时，由于受深调阶段蒸汽压力的限制，对应饱和温度降低，若利用蒸汽潜热加热熔盐则不能避免温度夹点的问题，因而蒸汽热量不能被充分利用，熔盐温度受到限制。因此，采用蒸汽加热熔盐必须充分考虑蒸汽能量的合理利用。

技术实现要素：

4.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蒸汽能量合理利用的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统及方法。
5.本发明所采用的技术方案为：
6.耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，包括锅炉和汽机，锅炉的主蒸汽出口和热再蒸汽出口分别通过管道与汽机连接，汽机的排水口与锅炉的省煤器入口之间连接有给水管路；所述锅炉的主蒸汽出口与锅炉的再热器冷端入口之间连接有主蒸汽管路，主蒸汽管路上连接有主蒸汽熔盐换热器，锅炉的热再蒸汽出口连接有热再蒸汽管路，热再蒸汽管路上连接有热再蒸汽熔盐换热器，热再蒸汽管路的另一端连接有储水罐；还包括低温熔盐储罐和高温熔盐储罐，低温熔盐储罐的出口管路分别与主蒸汽熔盐换热器的熔盐进口和热再蒸汽熔盐换热器的熔盐进口连接，高温熔盐储罐的进口管路分别与主蒸汽熔盐换热器的熔盐出口和热再蒸汽熔盐换热器的熔盐出口连接，高温熔盐储罐的出口与低温熔盐储罐的进口之间连接有熔盐放热管路，熔盐放热管路上连接有熔盐放热换热器组，储水
罐的出口连接有第一蒸汽发生管路，第一蒸汽发生管路连接熔盐放热换热器组后连接到蒸汽用户。
7.本发明在机组调峰阶段，利用锅炉高温蒸汽加热熔盐进行储热，并对加热熔盐后的蒸汽热量进行合理回收利用；熔盐系统储存的热量用于产生用户所需的工业蒸汽。本发明采用熔盐储热进行燃煤机组的热电解耦，一方面实现机组深度调峰，一方面保证用户的生产工业用汽、生活用暖需求，还可在电网负荷峰时阶段提高机组顶峰能力。
8.系统采用锅炉高温蒸汽显热加热熔盐，不会出现换热时的温度夹点问题。对蒸汽换热后的剩余热量进行继续利用，将其引入储水罐，与常温水混合产生带压热水并储存。熔盐放热产生用户所需工业蒸汽，使机组在深度调峰和顶峰发电时都能够保证对外供汽。储水罐中储存的热水可在机组峰时发电阶段作为高温给水，减少回热系统所需的汽机抽汽量，进一步提高机组发电功率，满足电网负荷需求、提高电厂发电收益。
9.作为本发明的优选方案，所述热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔盐换热器后的一段上还连接有供暖管路。在供暖季，还可将放热后的蒸汽直接作为供暖汽源，由此实现锅炉高温蒸汽热量的梯级利用，有效提高能量利用率。
10.作为本发明的优选方案，所述给水管路上依次连接有凝汽器、凝结水泵、低压加热器组、除氧器、给水泵、高压加热器组，凝汽器上连接有补水管路。
11.作为本发明的优选方案，所述热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔盐换热器后的一段上还连接有加热管路，加热管路的另一端与除氧器连接。本发明对蒸汽与熔盐换热后的剩余热量进行继续利用，一部分直接进入除氧器与机组给水混合并升温。
12.作为本发明的优选方案，所述低压加热器组并联有关断管路。给水温度由放热后的热再蒸汽保证时，低压加热器组不投入运行。若采暖季热再蒸汽加热熔盐后作为供暖汽源，则机组给水流量和温度由自身补水和回热系统保证，低压加热器组投入运行。
13.作为本发明的优选方案，所述高压加热器组并联有蒸汽给水换热器，蒸汽给水换热器连接于热再蒸汽管路上。给水温度由放热后的热再蒸汽保证时，高压加热器组不投入运行。此时，加热给水后进一步降温的过热蒸汽仍然携带较高热量，送入储水罐与常温水混合。若采暖季热再蒸汽加热熔盐后作为供暖汽源，则机组给水流量和温度由自身补水和回热系统保证，高压加热器组投入运行。
14.作为本发明的优选方案，所述给水管路与第一蒸汽发生管路之间连接有第二蒸汽发生管路。第一蒸汽发生管路的给水主要来自储水罐，当储水罐储水不足或无储水时，也可取自给水管路。
15.作为本发明的优选方案，所述第一蒸汽发生管路与给水管路之间连接有峰时给水管路。储水罐中的热水既可作为熔盐蒸汽发生系统的给水，也可作为机组的部分高温给水，用以在机组峰时发电阶段减少汽机抽汽，提高机组顶峰发电能力。
16.作为本发明的优选方案，所述熔盐放热换热器组包括依次设置的预热器、蒸发器和过热器，蒸发器上连接有汽包。第一蒸汽发生管路的给水首先进入预热器被熔盐加热，而后在蒸发器中接受熔盐热量并蒸发产生饱和蒸汽，汽水混合物经自然循环进入汽包，在汽包中汽水分离后，蒸汽进入过热器被熔盐进一步加热成为满足用户需求的过热蒸汽后对外供应。高温熔盐储罐中的熔盐由高温熔盐泵输送进入蒸汽发生系统，高温熔盐依次经过过热器、蒸发器和预热器释放热量加热水/蒸汽，降温后的熔盐回到低温熔盐储罐，完成熔盐
放热过程。
17.耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的方法，包括以下步骤：
18.机组深度调峰阶段：抽取锅炉出口富余主蒸汽进入主蒸汽熔盐换热器，释放高温显热加热熔盐，放热降温后的主蒸汽送入再热器冷端入口回到锅炉参与炉内换热；剩余主蒸汽进入汽机的高压缸做功；同时抽取锅炉的热再蒸汽送入热再蒸汽熔盐换热器，释放高温显热加热熔盐，放热降温后的热再蒸汽送入储水罐与常温水混合；加热熔盐降温后的热再蒸汽还可直接作为供暖汽源，为用户提供生活用热水；锅炉出口未抽出用于加热熔盐的热再蒸汽则进入汽机的中压缸做功；低温熔盐储罐中的熔盐由低温熔盐泵根据热量匹配分别输送至主蒸汽熔盐换热器和热再蒸汽熔盐换热器，在换热器中分别被主蒸汽和热再蒸汽加热后混合进入高温熔盐储罐，完成熔盐储热过程；
19.机组需高负荷发电或自身不足以满足供汽时：高温熔盐储罐中的熔盐经熔盐放热换热器组放热后进入低温熔盐储罐，通过熔盐放热换热器组完成熔盐对水的加热；熔盐放热换热器组给水来自储水罐或给水管路。
20.本发明的有益效果为：
21.1.本发明在机组调峰阶段，利用锅炉高温蒸汽加热熔盐进行储热，并对加热熔盐后的蒸汽热量进行合理回收利用；熔盐系统储存的热量用于产生用户所需的工业蒸汽。本发明采用熔盐储热进行燃煤机组的热电解耦，一方面实现机组深度调峰，一方面保证用户的生产工业用汽、生活用暖需求，还可在电网负荷峰时阶段提高机组顶峰能力。
22.2.系统采用锅炉高温蒸汽显热加热熔盐，不会出现换热时的温度夹点问题。对蒸汽换热后的剩余热量进行继续利用，将其引入储水罐，与常温水混合产生带压热水并储存。熔盐放热产生用户所需工业蒸汽，使机组在深度调峰和顶峰发电时都能够保证对外供汽。储水罐中储存的热水可在机组峰时发电阶段作为高温给水，减少回热系统所需的汽机抽汽量，进一步提高机组发电功率，满足电网负荷需求、提高电厂发电收益。
附图说明
23.图1是设置蒸汽给水换热器时本发明的结构示意图；
24.图2是不设置蒸汽给水换热器时本发明的结构示意图。
25.图中：1-锅炉；2-汽机；2.1-高压缸；2.2-中压缸；2.3-低压缸；3-凝汽器；4-凝结水泵；5-低压加热器组；6-除氧器；7-给水泵；8-高压加热器组；9-主蒸汽熔盐换热器；10-热再蒸汽熔盐换热器；11-蒸汽给水换热器；12-储水罐；13-低温熔盐储罐；14-高温熔盐储罐；15-低温熔盐泵；16-高温熔盐泵；17-储水罐水泵；18-蒸汽发生系统水泵；19-预热器；20-蒸发器；21-汽包；22-过热器；23.1-第一减压阀；23.2-第二减压阀；24.1-第一关断阀；24.2-第二关断阀；24.3-第三关断阀；24.4-第四关断阀；24.5-第五关断阀；24.6-第六关断阀；24.7-第七关断阀；24.8-第八关断阀；24.9-第九关断阀；24.10-第十关断阀；24.11-第十一关断阀；24.12-第十二关断阀；24.13-第十三关断阀。
具体实施方式
26.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.如图1所示，本实施例的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，包括锅炉1和汽机2，锅炉1的主蒸汽出口和热再蒸汽出口分别通过管道与汽机2连接，汽机2的排水口与锅炉1的省煤器入口之间连接有给水管路；所述锅炉1的主蒸汽出口与锅炉1的再热器冷端入口之间连接有主蒸汽管路，主蒸汽管路上连接有主蒸汽熔盐换热器9，锅炉1的热再蒸汽出口连接有热再蒸汽管路，热再蒸汽管路上连接有热再蒸汽熔盐换热器10，热再蒸汽管路的另一端连接有储水罐12；还包括低温熔盐储罐13和高温熔盐储罐14，低温熔盐储罐13的出口管路分别与主蒸汽熔盐换热器9的熔盐进口和热再蒸汽熔盐换热器10的熔盐进口连接，高温熔盐储罐14的进口管路分别与主蒸汽熔盐换热器9的熔盐出口和热再蒸汽熔盐换热器10的熔盐出口连接，高温熔盐储罐14的出口与低温熔盐储罐13的进口之间连接有熔盐放热管路，熔盐放热管路上连接有熔盐放热换热器组，储水罐12的出口连接有第一蒸汽发生管路，第一蒸汽发生管路连接熔盐放热换热器组后连接到蒸汽用户。低温熔盐管的出口连接有低温熔盐泵15，高温熔盐储罐14的出口连接有高温熔盐储罐14。
29.汽机2包括高压缸2.1、中压缸2.2和低压缸2.3，主蒸汽一部分用以加热熔盐进行储热后的，剩余主蒸汽进入汽机2高压缸2.1做功。锅炉1的热再蒸汽出口未抽出用于加热熔盐的热再蒸汽进入汽机2的中压缸2.2做功。
30.本发明在机组调峰阶段，利用锅炉1高温蒸汽加热熔盐进行储热，并对加热熔盐后的蒸汽热量进行合理回收利用；熔盐系统储存的热量用于产生用户所需的工业蒸汽。本发明采用熔盐储热进行燃煤机组的热电解耦，一方面实现机组深度调峰，一方面保证用户的生产工业用汽、生活用暖需求，还可在电网负荷峰时阶段提高机组顶峰能力。
31.系统采用锅炉1高温蒸汽显热加热熔盐，不会出现换热时的温度夹点问题。对蒸汽换热后的剩余热量进行继续利用，将其引入储水罐12，与常温水混合产生带压热水并储存。熔盐放热产生用户所需工业蒸汽，使机组在深度调峰和顶峰发电时都能够保证对外供汽。储水罐12中储存的热水可在机组峰时发电阶段作为高温给水，减少回热系统所需的汽机2抽汽量，进一步提高机组发电功率，满足电网负荷需求、提高电厂发电收益。
32.所述热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔盐换热器10后的一段上还连接有供暖管路。在供暖季，还可将放热后的蒸汽直接作为供暖汽源，由此实现锅炉1高温蒸汽热量的梯级利用，有效提高能量利用率。
33.供暖管路上连接有第一减压阀23.1和第一关断阀24.1，主蒸汽管路经过主蒸汽熔盐换热器9后连接有第二减压阀23.2，热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔盐换热器10后连接有第二关断阀24.2。
34.其中，所述给水管路上依次连接有凝汽器3、凝结水泵4、低压加热器组5、除氧器6、给水泵7、高压加热器组8，凝汽器3上连接有补水管路。所述热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔
盐换热器10后的一段上还连接有加热管路，加热管路的另一端与除氧器6连接。加热管路上连接有第三关断阀24.3。本发明对蒸汽与熔盐换热后的剩余热量进行继续利用，一部分直接进入除氧器6与机组给水混合并升温。
35.所述低压加热器组5并联有关断管路，低压加热器组5的两侧分别连接有第四关断阀24.4和第五关断阀24.5，关断管路上连接有第六关断阀24.6。给水温度由放热后的热再蒸汽保证时，低压加热器组5不投入运行。若采暖季热再蒸汽加热熔盐后作为供暖汽源，则机组给水流量和温度由自身补水和回热系统保证，低压加热器组5投入运行。
36.更进一步，所述给水管路与第一蒸汽发生管路之间连接有第二蒸汽发生管路，第二蒸汽发生管路上分别连接有蒸汽发生系统水泵18和第十三关断阀24.13，第一蒸汽发生管路上连接有第十二关断阀24.12。第一蒸汽发生管路的给水主要来自储水罐12，当储水罐12储水不足或无储水时，也可取自给水管路。
37.更进一步，所述第一蒸汽发生管路与给水管路之间连接有峰时给水管路，峰时给水管路上连接有第十一关断阀24.11。储水罐12中的热水既可作为熔盐蒸汽发生系统的给水，也可作为机组的部分高温给水，用以在机组峰时发电阶段减少汽机2抽汽，提高机组顶峰发电能力。
38.其中，所述熔盐放热换热器组包括依次设置的预热器19、蒸发器20和过热器22，蒸发器20上连接有汽包21。第一蒸汽发生管路的给水首先进入预热器19被熔盐加热，而后在蒸发器20中接受熔盐热量并蒸发产生饱和蒸汽，汽水混合物经自然循环进入汽包21，在汽包21中汽水分离后，蒸汽进入过热器22被熔盐进一步加热成为满足用户需求的过热蒸汽后对外供应。高温熔盐储罐14中的熔盐由高温熔盐泵16输送进入蒸汽发生系统，高温熔盐依次经过过热器22、蒸发器20和预热器19释放热量加热水/蒸汽，降温后的熔盐回到低温熔盐储罐13，完成熔盐放热过程。
39.如图2所示，在一些实施例中，所述高压加热器组8并联有蒸汽给水换热器11，蒸汽给水换热器11连接于热再蒸汽管路上。高压加热器组8的两侧分别连接有第七关断阀24.7和第八关断阀24.8，蒸汽给水换热器11的两侧分别连接有第九关断阀24.9和第十关断阀24.10。给水温度由放热后的热再蒸汽保证时，高压加热器组8不投入运行。此时，加热给水后进一步降温的过热蒸汽仍然携带较高热量，送入储水罐12与常温水混合。若采暖季热再蒸汽加热熔盐后作为供暖汽源，则机组给水流量和温度由自身补水和回热系统保证，高压加热器组8投入运行。
40.如图1所示，本实施例的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的方法：
41.机组深度调峰阶段，保持锅炉1负荷高于汽机2负荷，锅炉1富余的蒸汽用以加热熔盐进行储热。抽取锅炉1出口富余主蒸汽进入主蒸汽-熔盐换热器，释放高温显热加热熔盐。放热降温后的主蒸汽经第二减压阀23.2调整参数后满足锅炉1再热器入口蒸汽参数要求，送入锅炉1的再热器冷端入口回到锅炉1参与炉内换热；剩余主蒸汽进入汽机2的高压缸2.1做功。同时抽取相同流量的热再蒸汽送入热再蒸汽熔盐换热器10，释放高温显热加热熔盐，保持第一关断阀24.1关闭、第二关断阀24.2和第三关断阀24.3开启，放热降温后的热再蒸汽一部分送入除氧器6中，直接与凝结水泵4出口的凝结水混合并升温。此时第四关断阀24.4和第五关断阀24.5关闭，第六关断阀24.6开启，机组低压加热器组5不投入运行。给水泵7出口给水在蒸汽给水换热器11中经剩余的放热后的热再蒸汽加热后送入锅炉1的省煤
器入口。此时第七关断阀24.7和第八关断阀24.8关闭，第九关断阀24.9和第十关断阀24.10开启，机组的高压加热器组8不投入运行。加热给水后进一步降温的过热蒸汽仍然携带较高热量，送入储水罐12与常温水混合，热水储存于储水罐12中。在供暖季，加热熔盐降温后的热再蒸汽还可经第一减压阀23.1调整参数后直接作为供暖汽源，为用户提供生活用热水。此时第二关断阀24.2和第三关断阀24.3关闭，第一关断阀24.1开启。锅炉1出口未抽出用于加热熔盐的热再蒸汽则进入汽机2的中压缸2.2做功。低温熔盐储罐13中的熔盐由低温熔盐泵15根据热量匹配分别输送至主蒸汽熔盐换热器9和热再蒸汽熔盐换热器10，在换热器中分别被主蒸汽和热再蒸汽加热后混合进入高温熔盐储罐14，完成熔盐储热过程。
42.当机组需高负荷发电或自身不足以满足供汽时，熔盐系统放热。通过蒸汽发生系统换热器组完成熔盐对水的加热。蒸汽发生系统给水主要来自储水罐12，当储水罐12储水不足或无储水时，也可取自机组除氧器6。蒸汽发生系统给水经储水罐12水泵(给水来自储水罐12时)或蒸汽发生系统水泵18(给水来自除氧器6时)输送，首先进入预热器19被熔盐加热，而后在蒸发器20中接受熔盐热量并蒸发产生饱和蒸汽，汽水混合物经自然循环进入汽包21，在汽包21中汽水分离后，蒸汽进入过热器22被熔盐进一步加热成为满足用户需求的过热蒸汽后对外供应。高温熔盐储罐14中的熔盐由高温熔盐泵16输送进入蒸汽发生系统，高温熔盐依次经过过热器22、蒸发器20和预热器19释放热量加热水/蒸汽，降温后的熔盐回到低温熔盐储罐13，完成熔盐放热过程。
43.储水罐12中的热水既可作为熔盐蒸汽发生系统的给水，也可作为机组的部分高温给水，用以在机组峰时发电阶段减少汽机2抽汽，提高机组顶峰发电能力。
44.系统运行时，可能出现不同的运行模式，主要特点简述如下：
45.熔盐系统纯储热(机组调峰)模式：即此时系统仅通过主蒸汽及热再蒸汽加热熔盐储热，熔盐不放热。低温熔盐泵15开启并输送熔盐至主蒸汽熔盐换热器9和热再蒸汽熔盐换热器10吸热升温；高温熔盐泵16停运，蒸汽发生系统处于停运或备用状态。此时机组给水总流量满足锅炉1负荷需求即可，不足部分由补水补充；给水温度由放热后的热再蒸汽保证，高压加热器组8和低压加热器组5不投入运行。若采暖季热再蒸汽加热熔盐后作为供暖汽源，则机组给水流量和温度由自身补水和回热系统保证，高压加热器组8和低压加热器组5投入运行。
46.熔盐系统边储边放(机组调峰供汽)模式：即此时系统通过主蒸汽及热再蒸汽加热熔盐储热的同时，熔盐通过蒸汽发生系统放热产汽。低温熔盐泵15开启并输送熔盐至主蒸汽熔盐换热器9和热再蒸汽熔盐换热器10吸热升温；高温熔盐泵16开启并输送高温熔盐至蒸汽发生系统放热加热水/蒸汽。蒸汽发生系统给水可由储水罐12提供，则此时机组给水总流量满足锅炉1负荷需求即可，不足部分由补水补充；蒸汽发生系统给水还可由除氧器6提供，此时机组给水总流量同时满足锅炉1负荷需求与蒸汽发生系统需求；给水温度由放热后的热再蒸汽保证，高压加热器组8和低压加热器组5不投入运行。若采暖季热再蒸汽加热熔盐后作为供暖汽源，则蒸汽发生系统给水取自除氧器6，机组给水总流量和温度由自身补水和回热系统保证，高压加热器组8和低压加热器组5投入运行。
47.熔盐系统纯放热(机组供汽/顶峰发电)模式：即此时不抽取机组蒸汽加热熔盐，熔盐仅通过蒸汽发生系统放热产汽。低温熔盐泵15停运，高温熔盐泵16开启并输送高温熔盐至蒸汽发生系统放热加热水/蒸汽。此时蒸汽发生系统给水来自储水罐12，机组按负荷需求
正常运行；当储水罐12储水不足时，蒸汽发生系统给水可取自机组除氧器6，此时机组给水总流量需满足锅炉1负荷需求及蒸汽发生系统需求，温度由回热系统保证。若除氧器6水温不满足蒸汽发生系统入口要求，则通过蒸汽发生系统自身抽汽及低负荷预热器19保证给水温度。若机组处于峰时发电阶段，储水罐12中的热水也可作为机组高温给水，减少汽机2抽汽，进一步提升顶峰发电能力。
48.特别地，机组也可根据实际情况调节自身供汽和发电，与熔盐系统相互配合、补充，满足用户用电、用汽、用暖需求。
49.蒸汽发生系统换热器组根据系统实际运行参数，换热器形式和数量等可做相应调整，如采用双列布置、釜式蒸发器20、一体式换热器等。
50.采用的熔盐介质根据系统参数一般选择三元熔盐，也可选择二元熔盐。
51.如图2所示，另一实施例中，加热熔盐放热后的部分热再蒸汽不再通过蒸汽给水换热器11加热给水，而是直接进入储水罐12与常温水混合升温后储存。此时当机组调峰、熔盐系统储热时，凝结水泵4出口水直接进入除氧器6与加热熔盐后的部分热再蒸汽混合升温，第四关断阀24.4和第五关断阀24.5关闭，第六关断阀24.6开启，低压加热器组5不投入运行，与图1实施例相同；不同之处在于给水泵7出口不再设置蒸汽给水换热器11和第七关断阀24.7、第八关断阀24.8、第九关断阀24.9和第十关断阀24.10，给水通过机组高压加热器组8进行加热并送入锅炉1。其余设置、流程、运行方式与图1实施例相同。
52.本发明在机组调峰阶段保持锅炉1负荷高于汽机2负荷，二者相差的主蒸汽和热再蒸汽用于加热熔盐进行储热，熔盐放热保证工业供汽，能够实现机组热电解耦，并且使机组在深度调峰和顶峰发电时均能满足对外供汽。主蒸汽和热再蒸汽抽取量相等，且主蒸汽换热后回到再热器入口，最大限度降低了对锅炉1和汽机2热平衡的影响。本发明采用蒸汽显热加热熔盐，不会出现温度夹点问题，换热稳定可靠。本发明采用熔盐储能，放热时可根据用户需求稳定产出较高参数的蒸汽，满足用户工业蒸汽需求。本发明将放热后的热再蒸汽热量继续加以合理利用，通过除氧器6和蒸汽-给水换热器加热给水，满足锅炉1给水温度和流量的需求，最后将蒸汽余热储存在储水罐12中供其他场景使用，实现了蒸汽能量的梯级利用，提高能源利用率。在供暖季，放热后的热再蒸汽还可经参数调整后直接作为供暖汽源，供用户生活采暖使用，满足用户多种需求。储水罐12中储存的热水可在机组峰时发电阶段作为高温给水，减少回热系统所需的汽机2抽汽量，进一步提高机组顶峰能力。储水罐12中储存的热水也可作为熔盐放热时蒸汽发生系统的给水，减少蒸汽发生系统从机组除氧器6抽取给水的运行方式，最大限度消除对机组原有运行的影响。本发明可根据热网、电网实际需求调整系统运行模式，充分利用锅炉1、汽机2与熔盐系统的耦合关系，在保证用户所需的同时实现能源充分、合理的利用，运行方式灵活多样。
53.本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，包括锅炉(1)和汽机(2)，锅炉(1)的主蒸汽出口和热再蒸汽出口分别通过管道与汽机(2)连接，汽机(2)的排水口与锅炉(1)的省煤器入口之间连接有给水管路；其特征在于：所述锅炉(1)的主蒸汽出口与锅炉(1)的再热器冷端入口之间连接有主蒸汽管路，主蒸汽管路上连接有主蒸汽熔盐换热器(9)，锅炉(1)的热再蒸汽出口连接有热再蒸汽管路，热再蒸汽管路上连接有热再蒸汽熔盐换热器(10)，热再蒸汽管路的另一端连接有储水罐(12)；还包括低温熔盐储罐(13)和高温熔盐储罐(14)，低温熔盐储罐(13)的出口管路分别与主蒸汽熔盐换热器(9)的熔盐进口和热再蒸汽熔盐换热器(10)的熔盐进口连接，高温熔盐储罐(14)的进口管路分别与主蒸汽熔盐换热器(9)的熔盐出口和热再蒸汽熔盐换热器(10)的熔盐出口连接，高温熔盐储罐(14)的出口与低温熔盐储罐(13)的进口之间连接有熔盐放热管路，熔盐放热管路上连接有熔盐放热换热器组，储水罐(12)的出口连接有第一蒸汽发生管路，第一蒸汽发生管路连接熔盐放热换热器组后连接到蒸汽用户。2.根据权利要求1所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔盐换热器(10)后的一段上还连接有供暖管路。3.根据权利要求1所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述给水管路上依次连接有凝汽器(3)、凝结水泵(4)、低压加热器组(5)、除氧器(6)、给水泵(7)、高压加热器组(8)，凝汽器(3)上连接有补水管路。4.根据权利要求3所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述热再蒸汽管路经过热再蒸汽熔盐换热器(10)后的一段上还连接有加热管路，加热管路的另一端与除氧器(6)连接。5.根据权利要求3所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述低压加热器组(5)并联有关断管路。6.根据权利要求3所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述高压加热器组(8)并联有蒸汽给水换热器(11)，蒸汽给水换热器(11)连接于热再蒸汽管路上。7.根据权利要求1所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述给水管路与第一蒸汽发生管路之间连接有第二蒸汽发生管路。8.根据权利要求1所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述第一蒸汽发生管路与给水管路之间连接有峰时给水管路。9.根据权利要求1所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统，其特征在于：所述熔盐放热换热器组包括依次设置的预热器(19)、蒸发器(20)和过热器(22)，蒸发器(20)上连接有汽包(21)。10.使用权利要求1所述的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统的方法，其特征在于：包括以下步骤：机组深度调峰阶段：抽取锅炉(1)出口富余主蒸汽进入主蒸汽熔盐换热器(9)，释放高温显热加热熔盐，放热降温后的主蒸汽送入再热器冷端入口回到锅炉(1)参与炉内换热；剩余主蒸汽进入汽机(2)的高压缸(2.1)做功；同时抽取锅炉(1)的热再蒸汽送入热再蒸汽熔盐换热器(10)，释放高温显热加热熔盐，放热降温后的热再蒸汽送入储水罐(12)与常温水混合；加热熔盐降温后的热再蒸汽还可直接作为供暖汽源，为用户提供生活用热水；锅炉
(1)出口未抽出用于加热熔盐的热再蒸汽则进入汽机(2)的中压缸(2.2)做功；低温熔盐储罐(13)中的熔盐由低温熔盐泵(15)根据热量匹配分别输送至主蒸汽熔盐换热器(9)和热再蒸汽熔盐换热器(10)，在换热器中分别被主蒸汽和热再蒸汽加热后混合进入高温熔盐储罐(14)，完成熔盐储热过程；机组需高负荷发电或自身不足以满足供汽时：高温熔盐储罐(14)中的熔盐经熔盐放热换热器组放热后进入低温熔盐储罐(13)，通过熔盐放热换热器组完成熔盐对水的加热；熔盐放热换热器组给水来自储水罐(12)或给水管路。

技术总结

本发明属于热电联产机组技术领域，特别涉及耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统及方法。本发明的系统包括锅炉和汽机，锅炉的主蒸汽出口和热再蒸汽出口分别通过管道与汽机连接，汽机的排水口与锅炉的省煤器入口之间连接有给水管路；锅炉的主蒸汽出口与再热器冷端入口之间连接有主蒸汽管路，主蒸汽管路上连接有主蒸汽熔盐换热器，锅炉的热再蒸汽出口连接有热再蒸汽管路，热再蒸汽管路上连接有热再蒸汽熔盐换热器，热再蒸汽管路的另一端连接有储水罐。本发明提供了一种蒸汽能量合理利用的耦合熔盐储能保证火电机组调峰供汽供暖的系统及方法。的系统及方法。的系统及方法。