Die vorhandenen Lösungen zur Modernisierung der Flexibilität von Wärmekraftwerken können den Verschleiß des Wärmesystems und die Betriebsrisiken aufgrund häufiger und schneller negativer Lastwechsel nicht beseitigen. Um die Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Gesundheit von Wärmekraftwerken bei der Spitzenlast des Stromnetzes zu gewährleisten, wurde eine technische Lösung für Wärmekraftwerke mit voller Kapazität entwickelt, die die Wasserstoffproduktionstechnologie durch Dampfelektrolyse (SOEC) und die Technologie für lokales sauerstoffreiches Verbrennen (OEC) kombiniert. Es wurde eine Effizienzberechnung des SOEC-OEC-Systems durchgeführt, wenn es an Leistungsreduktionen im Stromnetz von 70% bis 100% bei einem Berechnungsbeispiel für ein 1000-MW-Überkritisch-Zweikreis-Dampfgaskraftwerk teilnimmt und mit einem herkömmlichen alkalischem Elektrolysesystem (ALK) verglichen wird. Die Berechnungsergebnisse zeigten, dass die Effizienz des SOEC-OEC-Systems mit Dampfextraktion zur Wasserstoffproduktion 49,86% erreicht, was etwa 26,40% über der Effizienz des ALK-Systems liegt; Das lokale sauerstoffreiche Verbrennungssystem kann die Rauchemissionen des Kessels um bis zu 23,7% reduzieren, den Kohleverbrauch pro kWh Strom um 2,83 g/(kW·h) senken und die Kohlenstoffemissionen um ca. 2,82 t/h reduzieren. Darüber hinaus kann das SOEC-OEC-System für Wärmekraftwerke zusätzliche Vorteile bringen, wie zum Beispiel Anpassungsprämien für Spitzenlasten, Einnahmen aus dem Verkauf von Wasserstoff, Kohleersparnis durch Sauerstoffanreicherung, Reduzierung von Kohlenstoffemissionen sowie Verlängerung der Lebensdauer und Wartung von Anlagen, was die wirtschaftliche Effizienz und die sichere Betriebsumgebung des Spitzenlastprozesses von Wärmekraftwerken gewährleistet.

Spitzenlast von Wärmekraftwerken;SOEC;OEC;Wirtschaftlichkeit;Gesundheit