【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及新能源，具體涉及適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統及其運行方法。
技術介紹
1、隨著風光電等新能源裝機規模的快速增長，新能源電能并網比例持續增大，然而規劃滯后的電網根本無力消納如此之多的增量綠電。一般利用風光電電解水制取氫氣，再將氫氣轉化為電能或其他二次能源，可以實現風光電平滑輸出和大規模應用。甲醇是一種理想的儲運氫的載體，相關技術中，一般利用風光電電解水制氫生產的綠色氫氣與生物質和碳捕集獲得的綠色co或co2來合成甲醇，可以實現風光電平滑輸出和大規模應用。
2、然而，由于新能源的波動性間歇性特征，導致電力輸出功率的波動頻繁，造成柔性甲醇合成系統頻繁啟停，很難連續穩定運行。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統，以解決相關技術中，電力輸出功率的波動頻繁，造成柔性甲醇合成系統頻繁啟停，很難連續穩定運行的問題。
2、第一方面，本專利技術提供了一種適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統，包括：
3、主壓縮機，主壓縮機的輸入端用于連接氣源；
4、甲醇合成塔；
5、甲醇分離裝置，其氣體進口連接甲醇合成塔的氣體出口；
6、甲醇合成調節塔，其氣體出口連接甲醇分離裝置的氣體進口；
7、第一調節閥，連接在主壓縮機的輸出端與甲醇合成塔的氣體進口之間；
8、第二調節閥，連接在主壓縮機的輸出端與甲醇合成調節塔的氣體進口之間；
9、柔性甲醇合成系
10、有益效果：本專利技術實施例的適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統在使用過程中，當柔性甲醇合成系統的進氣負荷較小，導致甲醇合成反應所釋放的熱量無法維持甲醇合成塔反應所需溫度時，柔性甲醇合成系統能夠被切換到第二狀態，以借助甲醇合成調節塔工作并保持甲醇合成過程的連續可控運行。
11、當柔性甲醇合成系統的進氣負荷適中，例如為甲醇合成塔的最大進氣負荷量的50％～100％時，柔性甲醇合成系統能夠被切換到第一狀態，以使得甲醇合成塔工作并合成甲醇。
12、當柔性甲醇合成系統的進氣負荷量較大，例如為甲醇合成塔的最大進氣負荷量的100％～150％時，柔性甲醇合成系統能夠被切換到第三狀態，以使得甲醇合成塔和甲醇合成調節塔同步工作，從而使得工藝氣體能夠被充分反應并生成甲醇。
13、因此，本申請專利技術實施例的柔性甲醇合成系統能夠在進氣負荷過大或過小的情況下保證穩定工作，能夠避免因電力輸出功率的波動頻繁而造成柔性甲醇合成系統頻繁啟停，并保證柔性甲醇合成系統連續穩定的運行。
14、在一種可選的實施方式中，定義甲醇合成塔的最大進氣負荷為n1，甲醇合成調節塔的最大進氣負荷為n2，10％n1≤n2≤60％n1。
15、在一種可選的實施方式中，柔性甲醇合成系統還包括：
16、第三調節閥，連接在甲醇合成塔的氣體出口與甲醇合成調節塔的氣體進口之間；
17、第四調節閥，連接在甲醇合成塔的氣體出口與甲醇分離裝置的氣體進口之間，柔性甲醇合成系統處于第一狀態時，第三調節閥和第四調節閥處于開啟狀態；柔性甲醇合成系統處于第二狀態時，第三調節閥處于關閉狀態，柔性甲醇合成系統處于第三狀態時，第三調節閥處于關閉狀態，第四調節閥處于開啟狀態。
18、在一種可選的實施方式中，柔性甲醇合成系統還包括：
19、循環壓縮機，甲醇分離裝置包括甲醇出口和循環出口，甲醇出口用于輸出甲醇，循環出口連接循環壓縮機的輸入端，循環壓縮機的輸出端連接第一調節閥的輸入端和第二調節閥的輸入端。
20、在一種可選的實施方式中，柔性甲醇合成系統，還包括：
21、第一氣氣換熱器，第一調節閥的輸出端連接第一氣氣換熱器的殼程進口，第一氣氣換熱器的殼程出口連接甲醇合成塔的氣體進口，甲醇合成塔的氣體出口連接第一氣氣換熱器的管程進口，第一氣氣換熱器的管程出口連接甲醇分離裝置的氣體進口；
22、第二氣氣換熱器，第二調節閥的輸出端連接第二氣氣換熱器的殼程進口，第二氣氣換熱器的殼程出口連接甲醇合成調節塔的氣體進口，甲醇合成調節塔的氣體出口連接第二氣氣換熱器的管程進口，第二氣氣換熱器的管程出口連接甲醇分離裝置的氣體進口。
23、在一種可選的實施方式中，柔性甲醇合成系統還包括：
24、第五調節閥，連接在甲醇合成塔的氣體出口與第一氣氣換熱器的管程進口之間；和/或，
25、第六調節閥，連接在甲醇合成調節塔的氣體出口與第二氣氣換熱器的管程進口之間；和/或，
26、第七調節閥，連接在第二氣氣換熱器的管程出口與甲醇分離裝置的氣體進口之間；和/或，
27、第八調節閥，第八調節閥的輸入端與甲醇合成調節塔的氣體出口相連，第八調節閥的輸出端與第一氣氣換熱器的殼程相連；
28、第九調節閥，第九調節閥的輸入端與第一調節閥和第八調節閥的輸出端相連，第九調節閥的輸出端與第一氣氣換熱器的殼程進口相連。
29、在一種可選的實施方式中，柔性甲醇合成系統還包括第一水汽分離器，第一水汽分離器的進水口連接鍋爐給水管路，第一水汽分離器的蒸汽出口連接蒸汽管路，甲醇合成塔連接第一水汽分離器的底部進口，第一水汽分離器的底部出口連接甲醇合成塔；和/或，
30、還包括第二水汽分離器，第二水汽分離器的進水口連接鍋爐給水管路，第二水汽分離器的蒸汽出口連接蒸汽管路，甲醇合成調節塔連接第二水汽分離器的底部進口，第二水汽分離器的底部出口連接甲醇合成調節塔。
31、在一種可選的實施方式中，甲醇合成塔調節塔為多個，相鄰的兩個甲醇合成調節塔分別為第一調節塔和第二調節塔，第一調節塔的氣體出口通過第十調節閥連接第二調節塔的氣體進口，第二調節塔的氣體出口通過第十一調節閥連接第一調節塔的氣體進口。
32、第二方面，本專利技術還提供了一種適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統的運行方法，柔性甲醇合成系統還包括：
33、主壓縮機，主壓縮機的輸入端用于連接氣源；
34、甲醇合成塔；
35、甲醇分離裝置，其氣體進口連接甲醇合成塔的氣體出口；
36、甲醇合成調節塔，其氣體出口連接甲醇分離裝置的氣體進口；
37、第一調節閥，連接在主壓縮機的輸出端與甲醇合成塔的氣體進口之間；
38、第二調節閥，連接在主壓縮機的輸出端與甲醇合成調節塔的氣體進口之間；
39、柔性甲醇合成系統具有第一狀態、第二狀態和第三狀態，柔性甲醇合成系統處于第一狀態時，第一調節閥處于開啟狀態，第二調節閥處于關閉狀態，柔性甲醇合成系統處于第二狀態時，第一調節閥處于關閉狀態，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，定義所述甲醇合成塔(2)的最大進氣負荷為n1，所述甲醇合成調節塔(4)的最大進氣負荷為n2，10％n1≤n2≤60％n1。
3.根據權利要求1所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
4.根據權利要求1至3中任一項所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
5.根據權利要求1至3中任一項所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
6.根據權利要求5所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
7.根據權利要求1或2所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，
8.根據權利要求1或2所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，所述甲醇合成塔(2)調節塔為多個，定義相鄰的兩個所述甲醇合成調節塔(4)分別為第一調節塔和第二調節塔，所述第一調節塔的氣體出口通過第十調節閥(20)連接所述第二調節塔的氣體進口，所述第二調節塔的氣體出口通過第十一調節閥(21)連接所述第一調節塔的氣體進口。
10.根據權利要求9所述的柔性甲醇合成系統的運行方法，其特征在于，所述柔性甲醇合成系統還包括：
11.根據權利要求9所述的柔性甲醇合成系統的運行方法，其特征在于，所述柔性甲醇合成系統還包括：
12.根據權利要求9所述的柔性甲醇合成系統的運行方法，其特征在于，所述柔性甲醇合成系統還包括：
13.根據權利要求9所述的柔性甲醇合成系統的運行方法，其特征在于，所述柔性甲醇合成系統還包括：
14.根據權利要求9至13中任一項所述的柔性甲醇合成系統的運行方法，其特征在于，所述柔性甲醇合成系統還包括：
...【技術特征摘要】
1.一種適應新能源波動性的柔性甲醇合成系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，定義所述甲醇合成塔(2)的最大進氣負荷為n1，所述甲醇合成調節塔(4)的最大進氣負荷為n2，10％n1≤n2≤60％n1。
3.根據權利要求1所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
4.根據權利要求1至3中任一項所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
5.根據權利要求1至3中任一項所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
6.根據權利要求5所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，還包括：
7.根據權利要求1或2所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，
8.根據權利要求1或2所述的柔性甲醇合成系統，其特征在于，所述甲醇合成塔(2)調節塔為多個，定義相鄰的兩個所述甲醇合成調節塔(4)分別為第一調節塔和第二調...
【專利技術屬性】
技術研發人員：于越，白建明，李詩玉，單小勇，張國新，彭飛，王崢，寧士遠，余航，
申請(專利權)人：華電科工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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