本发明涉及碳捕集，尤其涉及一种基于发电调峰的碳捕集系统及调控方法。
背景技术：
1、碳捕集电厂通常用于辅助其他类型主发电电厂调峰，不仅用于提供电力输出，帮助主发电厂应对电网负荷的波动，还通过捕集和存储二氧化碳，以减少温室效应。碳捕集电厂通过设置吸收塔和再生塔，在吸收塔内利用吸收剂实现二氧化碳的捕集，在再生塔内对吸收剂加热实现二氧化碳的解吸。
2、调峰电厂是在电力需求高峰和低谷时段，通过调整电厂的运行方式，以使电厂能够适应电网负荷的变化。现阶段的碳捕集电厂在调峰过程中，用电高峰期时满负荷运行，用电低谷期时停车或低负荷运行。然而，电厂停车，存在资源和能源的浪费问题以及设备的寿命和性能的损耗问题。电厂低负荷运行，存在碳捕集效率低，发电效果差的问题。
技术实现思路
1、本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
2、在夏季和冬季，由于人们用电需求大，白天和夜间的电网负荷相差不大，碳捕集电厂均参与配合使用。但是，在春季和秋季，白天电网的负荷较高，碳捕集电厂在这个时段提供额外的电力供应，帮助主发电厂应对负荷波动。而夜间电网负荷较低，碳捕集电厂的运行不再是电网优先考虑的能源来源。
3、由此，碳捕集电厂若在用电高峰期（白天）运行，用电低谷期（夜间）停车，会导致设备重复启停，设备的温度来回升降，对设备的寿命和性能产生不利影响。并且，停车还会导致碳捕集电厂停止发电运营，造成燃料、人员和设备等资源的浪费，从而带来经济损失。
4、碳捕集电厂若在用电低谷期低负荷运行，由于二氧化碳解吸的热源来自于从发电组件抽取的高温蒸汽，低负荷运行的发电组件产生的蒸汽量较少，继续抽取蒸汽进行碳捕集，会严重影响发电效果。并且，由于碳捕集过程需要大量的热量来促进化学反应，但低负荷会导致热效率下降，从而影响碳捕集效率。
5、此外，从发电组件抽取的蒸汽温度较高，吸收剂的解吸温度较低，并不能直接用于吸收剂加热再生。相关技术中，抽取的蒸汽先通过减压阀降低蒸汽的压力以达到降温的目的，然后再用于加热吸收剂，导致蒸汽中极大部分的热能白白浪费，造成不必要的经济损失。
6、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
7、为此，本发明的实施例提出一种基于发电调峰的碳捕集系统，该系统运行稳定，能源利用率高。
8、本发明实施例的基于发电调峰的碳捕集系统包括：
9、发电组件；
10、储能组件，所述储能组件与所述发电组件相连，所述储能组件利用从所述发电组件抽取的主蒸汽中的部分热能进行储热和储冷，以降低主蒸汽的温度；
11、碳捕集组件，所述碳捕集组件与所述储能组件相连，所述碳捕集组件用于利用降温后的主蒸汽或所述储能组件储存的热量作为热源，以及利用所述储能组件储存的冷量作为冷源；
12、所述基于发电调峰的碳捕集系统具有第一模式和第二模式，在所述第一模式，所述发电组件产生的电能并入电网，所述碳捕集组件利用降温后的主蒸汽作为热源，在所述第二模式，所述发电组件产生的电能供给碳捕集电厂，所述碳捕集组件利用所述储能组件储存的热量作为热源。
13、由此，本发明实施例的基于发电调峰的碳捕集系统，利用储能组件将主蒸汽中的部分热能进行储热和储冷，以使主蒸汽的温度降至适宜吸收剂再生的温度，从而避免从发电组件抽取的主蒸汽温度过高导致吸收剂发生热降解的问题。
14、并且，储能组件储存的热量和冷量用作碳捕集组件运行所需的能量，也即是将主蒸汽中的热能分别利用在碳捕集组件的各个地方，减少能源浪费，提高系统的经济效益。
15、此外，本发明实施例的基于发电调峰的碳捕集系统在用电高峰期和用电低谷期，分别切换满负荷和低负荷的模式运行，从而避免系统停车带来的不利影响。
16、并且，利用系统满负荷运行时储存的热量作为系统低负荷运行时吸收剂再生的热源，避免系统低负荷运行时抽取主蒸汽对发电效果的影响，进而提高系统低负荷运行的稳定性。
17、本发明实施例的基于发电调峰的碳捕集系统，不仅能够适应夏冬季高峰、春秋季低谷等周期变化较长的调峰，还能够适应白天高峰、夜间低谷等周期变化较短的调峰，适应性强，经济价值高。
18、在一些实施例中，所述发电组件包括相连的主锅炉、汽轮机组和发电机，所述发电机用于输送电能至电网或碳捕集电厂；
19、所述储能组件包括相连的余热锅炉和蒸汽储罐，所述余热锅炉与所述汽轮机组相连，所述余热锅炉利用从所述汽轮机组抽取的主蒸汽进行储热并生成辅助蒸汽，辅助蒸汽用于输送至所述蒸汽储罐内进行储存；
20、所述碳捕集组件包括相连的再生塔和再沸器，所述再沸器与所述余热锅炉和所述蒸汽储罐相连，所述再沸器利用降温后的主蒸汽或辅助蒸汽加热再生所述再生塔输送的吸收剂。
21、在一些实施例中，所述汽轮机组包括依次相连的高压缸、中压缸和低压缸，所述中压缸与所述余热锅炉相连，以从所述中压缸内抽取主蒸汽输送至所述余热锅炉。
22、在一些实施例中，所述碳捕集组件还包括吸收式制冷机，所述吸收式制冷机与所述余热锅炉、所述蒸汽储罐和所述再沸器相连，所述吸收式制冷机利用从所述余热锅炉流出的降温后的主蒸汽或所述蒸汽储罐储存的辅助蒸汽作为热源进行制冷，所述再沸器利用从所述吸收式制冷机流出的降温后的主蒸汽加热再生所述再生塔输送的吸收剂。
23、在一些实施例中，在所述第一模式，所述吸收式制冷机利用从所述余热锅炉流出的降温后的主蒸汽作为热源进行制冷；
24、在所述第二模式，从所述蒸汽储罐流出的辅助蒸汽的一部分作为所述吸收式制冷机的热源进行制冷，另一部分作为所述再沸器的热源加热再生吸收剂。
25、在一些实施例中，所述碳捕集组件还包括吸收塔，所述吸收塔内设有换热盘管，所述换热盘管与所述吸收式制冷机相连以构成冷却循环回路，所述冷却循环回路内具有循环流动的冷却液，所述冷却液用于吸收所述吸收式制冷机制备的冷量并对所述吸收塔内的吸收剂进行降温。
26、在一些实施例中，所述换热盘管的进口位于从所述吸收塔的下部，所述换热盘管的出口位于所述吸收塔的上部。
27、在一些实施例中，所述碳捕集组件还包括贫富液换热器，所述贫富液换热器与所述吸收塔和所述再生塔相连，以使所述吸收塔流出的吸收剂和所述再生塔流出的吸收剂在所述贫富液换热器内换热。
28、在一些实施例中，所述发电组件、所述储能组件和所述碳捕集组件之间经管路相连，且管路上设有调控组件，所述调控组件用于控制管路的通断以及管路内的流体介质流动。
29、本发明的实施例还提出一种调控方法。
30、本发明实施例的调控方法用于上述任一项实施例中所述的基于发电调峰的碳捕集系统，所述调控方法包括：
31、当所述基于发电调峰的碳捕集系统运行所述第一模式时，所述发电组件产生的电能并入电网，从所述发电组件抽取主蒸汽并输送至所述储能组件，所述储能组件利用主蒸汽中的部分热能进行储热和储冷，以降低主蒸汽的温度，利用降温后的主蒸汽作为所述碳捕集组件的热源，利用所述储能组件储存的冷量作为所述碳捕集组件的冷源；
32、当所述基于发电调峰的碳捕集系统运行所述第二模式时，所述发电组件产生的电能供给碳捕集电厂使用，利用所述储能组件储存的热量作为所述碳捕集组件的热源，利用所述储能组件储存的冷量作为所述碳捕集组件的冷源。
33、本发明实施例的调控方法，通过储热和储冷的方式降低主蒸汽的温度，避免主蒸汽温度过高导致吸收剂发生热降解的问题。并且，在调峰过程中系统通过切换运行不同的模式，避免系统停车带来的不利影响。利用储存的热量作为用电低谷期碳捕集组件的热源，避免从发电组件抽汽对发电效果造成影响。
1.一种基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述发电组件包括相连的主锅炉、汽轮机组和发电机，所述发电机用于输送电能至电网或碳捕集电厂；
3.根据权利要求2所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述汽轮机组包括依次相连的高压缸、中压缸和低压缸，所述中压缸与所述余热锅炉相连，以从所述中压缸内抽取主蒸汽输送至所述余热锅炉。
4.根据权利要求2所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述碳捕集组件还包括吸收式制冷机，所述吸收式制冷机与所述余热锅炉、所述蒸汽储罐和所述再沸器相连，所述吸收式制冷机利用从所述余热锅炉流出的降温后的主蒸汽或所述蒸汽储罐储存的辅助蒸汽作为热源进行制冷，所述再沸器利用从所述吸收式制冷机流出的降温后的主蒸汽加热再生所述再生塔输送的吸收剂。
5.根据权利要求4所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，在所述第一模式，所述吸收式制冷机利用从所述余热锅炉流出的降温后的主蒸汽作为热源进行制冷；
6.根据权利要求4所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述碳捕集组件还包括吸收塔，所述吸收塔内设有换热盘管，所述换热盘管与所述吸收式制冷机相连以构成冷却循环回路，所述冷却循环回路内具有循环流动的冷却液，所述冷却液用于吸收所述吸收式制冷机制备的冷量并对所述吸收塔内的吸收剂进行降温。
7.根据权利要求6所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述换热盘管的进口位于从所述吸收塔的下部，所述换热盘管的出口位于所述吸收塔的上部。
8.根据权利要求7所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述碳捕集组件还包括贫富液换热器，所述贫富液换热器与所述吸收塔和所述再生塔相连，以使所述吸收塔流出的吸收剂和所述再生塔流出的吸收剂在所述贫富液换热器内换热。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的基于发电调峰的碳捕集系统，其特征在于，所述发电组件、所述储能组件和所述碳捕集组件之间经管路相连，且管路上设有调控组件，所述调控组件用于控制管路的通断以及管路内的流体介质流动。
10.一种调控方法，其特征在于，所述调控方法用于根据权利要求1-9中任一项所述的基于发电调峰的碳捕集系统，所述调控方法包括：
