Pour réaliser un couplage efficace entre une centrale thermique au charbon (CFPP) et un système de stockage d’air comprimé (CAES), un système couplant le côté gaz de combustion de la CFPP avec le CAES a été proposé. Lors de la phase de libération d’énergie de ce système couplé, le côté gaz de combustion de la CFPP est utilisé pour chauffer l’air à haute pression avant d’entrer dans la turbine d’expansion, évitant ainsi d’introduire une source de chaleur supplémentaire qui augmenterait les coûts ou de prélever de la vapeur côté turbine pour chauffer l’air comprimé, ce qui affecterait la puissance du groupe thermique. Ensuite, pour réduire l’impact du prélèvement des gaz de combustion sur le fonctionnement d’une seule unité thermique, un système couplé CAES partageant les gaz de combustion de deux unités thermiques a été établi. Sur la base du modèle thermodynamique de ce système, une modélisation et une analyse des performances ont été réalisées avec le logiciel EBSILON, et une stratégie de fonctionnement économiquement optimale au niveau de l’usine a été proposée. Les résultats montrent qu’à pleine charge, le schéma de couplage des gaz de combustion réduit le taux de consommation de charbon standard de 2,15 g/(kW·h) par rapport au schéma de couplage à la vapeur, la consommation de chaleur augmente de 37,06 kJ/(kW·h), le coefficient d’utilisation de l’énergie augmente de 0,33 points de pourcentage, le taux d’électricité interne diminue de 0,20 points de pourcentage; l’efficacité électrique totale, l’efficacité aller-retour et l’efficacité de fonctionnement du CAES côté gaz de combustion sont supérieures à celles du côté vapeur; après optimisation économique du système couplé au niveau de l’usine, les bénéfices nets sur quatre jours types ont augmenté respectivement de 143 700 yuans, 157 600 yuans, 188 100 yuans et 208 700 yuans par rapport à l’unité d’origine.

gaz de combustion de l’unité thermique; stockage d’air comprimé; système couplé; simulation Ebsilon; analyse des performances