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1、10申请公布号CN104132570A43申请公布日20141105CN104132570A21申请号201410398851622申请日20140814F28D20/00200601F22G1/00200601F01K27/00200601F01D15/1020060171申请人河南骏化发展股份有限公司地址463000河南省驻马店市驿城区中华大道439号72发明人汤广斌甘世杰贺令李新丽74专利代理机构北京金富邦专利事务所有限责任公司11014代理人揭玉斌蔡志勇54发明名称一种无排放无污染的液体热能储能利用方法及装置57摘要本发明属于热能储能利用技术领域，具体涉及一种无排放、无污染热能储能装置。
2、。本发明的主要目的是提供无污染、无排放、储能节能、热能再利用等，提供了一种液体储能技术生产装置系统。本发明系统包括高温熔盐储罐系统2001单元，用于储存高温熔盐溶液；低温熔盐储罐系统2002单元，用于储存低温熔盐溶液；换热传热体系；发电机组系统。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图1页10申请公布号CN104132570ACN104132570A1/1页21一种液体热能储能利用装置，包括蒸汽换热器E1001,蒸汽过热器E1002，蒸汽过热器E1003，蒸汽换热器E1004，低温熔盐储罐系统V2002，高温熔盐。
3、储罐系统V2001，输料泵P1001，熔盐泵P1002，发电机1005，水处理器R1003，其特征在于熔盐泵P1002的出口管与换热器E1001的入口管连接，蒸汽换热器E1001的出口管与蒸汽过热器E1002，高温熔盐储罐系统V2001以及蒸汽换热器E1004的入口管分别连接，高温熔盐储罐系统V2001的出口管与输料泵的P1001入口管连接，输料泵P1001的出口管与蒸汽过热器E1002的入口管连接，蒸汽过热器E1002的出口管与蒸汽过热器E1003,发电机1005的入口管连接，蒸汽过热器E1003的出口管与低温熔盐储罐系统V2002的入口管连接，低温熔盐储罐系统V2002的出口管与熔盐泵P1。
4、002的入口管连接，水处理器R1003的出管口与蒸汽过热器E1003的入管口连接。2根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于熔盐泵P1002将低温熔盐储罐系统V2002中的熔盐升压到08MPA输送至蒸汽换热器E1001中。3根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于540度蒸汽或者采用电源直接对蒸汽换热器E1001中熔盐介质加热，高温高压的蒸汽经过E1001换热的后进入E1004蒸汽换热器。4根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于蒸汽过热器E1002中480度高温熔盐将343MPA，245度的饱和蒸汽加热到445度。5根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置。
5、，其特征在于360度熔盐继续与E1003进行换热，产生245度饱和蒸汽。6根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于熔盐换热后280度进入V2002进行储备或直接进行循环进入E1001进行再次加热循环。7根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于换热器E1003是蒸汽过热器，对水处理器R1003生产的104度脱盐水进行加热产生饱和蒸汽。8根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于在发电时段对高温熔盐循环量进行调节，但是需要整个系统约有20熔盐进行循环，整个系统80高温熔盐被利用为热能调整储备到V2001。9根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置，其特征在于所述熔。
6、盐为KNO3NANO3NANO3三元体系熔盐，温度范围为220600度。10根据权利要求1所述的液体热能储能利用装置发电的方法，其特征在于，白天用电尖峰时段通过输料泵P1001将所储备的高温熔盐打入系统，进入蒸汽过热器E1002、E1003将热量输送至蒸汽介质，脱盐水104度进入锅炉E1003进行加热生产饱和蒸汽343MPA进入E1002可以提高过热度，蒸汽温度升高至445度，满足发电机组的需求，从E1003出来低温熔盐进入V2002循环,在白天用电尖峰时段通过输料泵P1002加大熔盐循环量，提高换热量而提高发电负荷，若为降低发电负荷而减少高温熔盐的循环量，可将80的高温熔盐先进入高温储槽V2。
7、001储藏起来，进入E1002、E1003的高温熔盐只有20循环量进行维持系统运行。权利要求书CN104132570A1/3页3一种无排放无污染的液体热能储能利用方法及装置技术领域0001本发明属于热能储能利用技术领域，具体涉及一种无排放、无污染热能储能利用方法及装置。背景技术0002进入新世纪以来，我国电源结构和布局不断优化，电网配制能力明显提升，电力技术自主创新能力显著提高，现在我国装机容量为1247亿千瓦，电源和电网规模已经跃居世界首位。如今，风电、太阳能、液体热能储能技术等可再生利用能源在中国快速崛起，但风电、太阳能具有不稳定的电力特性，向电网的安全运行提出了严峻挑战，因此液体热能储能。
8、技术的发展正在孕育着重大的新突破，为储能技术开启了大量商机，中国储能应用市场潜力巨大。中国储能市场前景十分的乐观，一方面国家和电网层面给予新能源发展的有力支撑，高效储能设施、调频等相关的政策规定也正在研究阶段。另一方面，随着新能源发电重视程度提高，带动着储能与投资的关系变得越来越紧密。液体热能储能技术可以实现有效平滑上网、削峰填谷、系统调频、计划跟踪、储能调节、智能输电、平稳可控的技术路线。0003目前，熔融盐储能技术，是利用夜间用电行业负荷低谷时段，将锅炉所产部分蒸汽热能作为加热介质把熔盐加热后存储起来，到白天用电尖峰时段释放，通过换热产生蒸汽推动汽轮机发电，可实现持续发电、调峰发电。目前，。
9、世界上已经建设运行和在建的储热的热电站，几乎全部采用储能技术，但中国在该项技术领域尚属起步阶段。值得说明的是，根据发电路径的不同，换热系统涉及到盐水换热、汽盐换热等方式，如何更好地处理熔盐凝固、结晶等的安全使用，是换热系统的关键；而根据路径不同，合理优化配置换热系统以及防凝固技术，则是液体熔盐储能技术的关键。0004高温熔盐储热是的一个重要技术特点。光伏与风电有一步到电的方便，但难以大规模储电。储热比储电容易，大規模储热可行性得到充分验证。我们采用三元体系熔盐KNO3、NANO3、NANO3作储能介质，温度范围可以达到220600度。高温介质送进巨型储热库做储存，储能有接续与移时作用，既可用于。
10、基本负荷，也能承担颠峰负荷，与主流能源功能相同，同时三元体系熔盐还具有以下特性1、离子熔体，具有良好的导电性能。2、具有广泛的温度空间，具有相对热稳定性。3、热容量大。4、低粘度，运行费用低。5、具有稳定的化学性质。熔盐为储热介质或传热介质的发电站热力岛中，熔盐泵是熔盐泵的动力源，传动系统包括主轴和轴承支架，负责完成动力传送。将电机的高速运转转化为叶轮运转，用以产生输送高温熔盐的动力。输送系统则主要由输送管组成，用于完成高温熔盐的输送，熔盐泵也是其中最为关键的设备之一。由于熔盐泵需要长期在220摄氏度550摄氏度左右的温度范围内运行，我们进行反复进行熔盐泵工况实验，并取得验证其工作性能数据。高。
11、温熔融盐储能系统技术，采用三元体系熔盐。与传热介质水、蒸汽、液态金属、热空气相比较，熔盐传热无相变，传热均匀稳定、传热性能好、系统压力小、使用温度较高、价格低、安全可靠，但在输送过程中温度较高，容易遇冷凝固冻堵管路。针对这个问题，骏化集团公司研发预热防凝固核心技术，该技术采用工艺管道设计、循环流速以及加热饶管和电加热带综合使用说明书CN104132570A2/3页4有效解决了这一问题，它用于高温熔盐管路、设备的预热与伴热，根据换热需要及时调整流量，优化熔盐输送系统的保温、控制、温度和压力，防止熔融盐在设备或管路中凝固，保证了熔盐系统的安全稳定运行。同时高温熔盐泵运行技术也取到突破，幷取得工程试。
12、验成功，同时为我国高温液体储能发电技术走向产业化积累了宝贵经验。发明内容0005本发明的主要目的是提供无污染、无排放、储能节能、热能再利用等，提供了一种液体储能技术生产装置系统。0006本发明系统包括高温熔盐储罐系统2001单元，用于储存高温熔盐溶液；低温熔盐储罐系统2002单元，用于储存低温熔盐溶液；换热传热体系；发电机组系统1005，水处理器R1003；0007设备工艺描述换热器E1001是采用高效管壳式换热器，高温熔盐走管程，蒸汽走壳程。高温蒸汽系统采用540度蒸汽或者采用电源加热熔盐，对熔盐P1002泵来料进行加热，被加热后熔盐约480度进入设备E1002、E1003、V2002或P1。
13、002、E1001进行循环实现热能利用，或E1001设备换热后高温熔盐进入高温储罐系统进行储备，在需要时由P1001进行循环实现换热能量转换。高温高压的蒸汽经过E1001换热的后进入E1004换热器，实现热能的阶梯利用，E1004采用U型管布置方式。0008换热器E1002是蒸汽过热器，结构形式U型管式，将饱和蒸汽进行提高过热度，满足发电机组的需求。0009换热器E1003是蒸汽过热器，对水处理器R1003生产的104度脱盐水进行加热生产饱和蒸汽的。从E1003出来低温熔盐进入V2002或进行小循环。0010在发电时段对高温熔盐循环量进行调节，但是需要整个系统约有20熔盐进行循环，维持整个系统。
14、稳定运行，防止系统堵塞以及维持整个系统能够最小负荷正常运行，通过大量实验数据以及工艺管线设计、循环流速等综合因素，最小循环量为20，否则会发生管道堵塞或导致熔盐发生变化，同时热量较小难以维持发电机组的经济运行。若在不需要大量发电时段，整个系统80高温熔盐被利用为热能调整储备到V2001，当需要提高发电负荷时P1001启动，从而加大系统高温熔盐的循环量进行热能交换，提供发电负荷。附图说明0011图1是液体热能储能利用装置工艺流程图。0012图中高温熔盐换热器E1001，蒸汽过热器E1002，蒸汽过热器E1003，蒸汽换热器E1004，高温熔盐储罐系统V2001、低温熔盐储罐系统V2002，熔盐泵。
15、P1001,输料泵P1002，汽轮机发电系统1005，水处理器R1003。具体实施方式0013图1为液体热能储能利用装置的简易流程图。根据图1所述的设备，熔盐泵P1002将低温储槽V2002中的熔盐升压到08MPA输送至蒸汽加热器E1001中，在540度高温蒸汽或者采用电源直接对熔盐介质加热，约480度高温熔盐进入蒸汽过热器E1002将热量输送至饱和蒸汽，将343MPA约245度的饱和蒸汽加热到445度，从而提高蒸汽过热度满足发说明书CN104132570A3/3页5电汽轮机需求，约360度熔盐继续与E1003进行换热，产生约245度饱和蒸汽，熔盐换热后约280度进入V2002进行储备或直接进。
16、行循环进入E1001进行再次加热循环。0014若为降低发电负荷而减少高温熔盐的循环量，可将80的高温熔盐先进入高温储槽V2001储藏起来，进入E1002、E1003等高温熔盐只有约20循环量进行维持系统运行。到白天用电尖峰时段通过输料泵P1001将所储备的高温熔盐打入系统，进入蒸汽过热器E1002、E1003将热量输送至蒸汽介质。脱盐水104度进入锅炉E1003进行加热生产饱和蒸汽343MPA进入E1002可以提高过热度，蒸汽温度升高至445度，满足发电机组的需求。从E1003出来低温熔盐进入V2002或进行20循环,在白天用电尖峰时段通过输料泵P1002加大熔盐循环量，提高换热量而提高发电负荷。说明书CN104132570A1/1页6图1说明书附图CN104132570A。