[發明專利]結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統有效
| 申請號： | 201210244826.3 | 申請日： | 2012-07-13 |
| 公開（公告）號： | CN102760900A | 公開（公告）日： | 2012-10-31 |
| 發明（設計）人： | 段立強;黃科薪;楊勇平 | 申請（專利權）人： | 華北電力大學 |
| 主分類號： | H01M8/04 | 分類號： | H01M8/04;F01D15/10 |
| 代理公司： | 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246 | 代理人： | 張文寶 |
| 地址： | 102206 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 結合 吹掃氣 集成 otm 加壓 co sub 排放 sofc gt at st 復合 動力 系統 | ||
1.結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：
空氣壓縮機（1）依次與第一換熱器（2）、第二換熱器（3）串聯后接入SOFC電池堆（4）的陰極；燃料壓縮機（9）依次與第三換熱器（8）、預重整器（7）串聯后接入SOFC電池堆（4）的陽極；SOFC電池堆（4）的陽極排氣分為兩路：一路接入預重整器（7）進行循環，另一路接入后燃室（5）燃燒；SOFC電池堆（4）的輸出端與直流/交流轉換器（6）連接；
SOFC電池堆（4）的陰極排氣接入OTM模塊（15）的原料側入口，OTM模塊（15）的原料側出口與空氣透平（16）串聯后接入余熱鍋爐及汽輪機系統（10）；OTM模塊（15）的滲透側出口與第四換熱器（18）串聯后接入后燃室（5）；后燃室（5）的出口依次與燃氣透平（12）、第五換熱器（14）、第二換熱器（3）、第三換熱器（8）、第一換熱器（2）串聯后接入余熱鍋爐及汽輪機系統（10），進行余熱回收；
余熱鍋爐及汽輪機系統（10）經過余熱回收后的貧氧空氣直接排入大氣，余熱鍋爐及汽輪機系統（10）的燃燒排氣接入冷凝器（20），析出水后分為兩路，一路依次流經二氧化碳壓縮機（19）、第四換熱器（18）、第五換熱器（14）后接入OTM模塊（15）的滲透側入口，另一路接入帶中間冷卻器的二氧化碳壓縮機（21），制備液態CO2；
SOFC電池堆（4）的陰極排氣達到OTM模塊（15）的工作條件后，直接送入OTM模塊（15）；CO2氣體作為吹掃氣，經二氧化碳壓縮機（19）壓縮及兩級換熱器加熱達到OTM模塊（15）的工作壓力和溫度后，送入OTM模塊（15）的滲透側入口對氧氣進行吹掃。
2.根據權利要求1所述的結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：所述OTM模塊（15）的結構分為原料側和滲透側兩部分，采用氧離子傳輸膜作為分隔原料側和滲透側的滲透層，氧離子傳輸膜為只滲透氧氣的致密、選擇性滲透膜，以達到分離提取純氧的效果；OTM模塊（15）的工作溫度為700°C?-1000°C。
3.根據權利要求2所述的結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：所述氧離子傳輸膜的兩側氧氣壓力差是OTM模塊（15）分離氧氣的驅動力，進料側的氧氣分壓力要高于滲透側的氧氣分壓力。
4.根據權利要求1所述的結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：所述的帶中間冷卻器的二氧化碳壓縮機（21）由冷凝器、四級壓縮機、冷卻器串聯組成，低溫燃燒尾氣通過冷凝器（20）析出水，得到干燥高純度的CO2氣體，再通過四級間冷壓縮機壓縮液化。
5.根據權利要求1所述的結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：所述余熱鍋爐及汽輪機系統（10）與第一發電機（11）連接，并驅動其發電。
6.根據權利要求1所述的結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：所述燃氣透平（12）與第二發電機（13）連接，并驅動其發電。
7.根據權利要求1所述的結合吹掃氣集成OTM的加壓CO2零排放SOFC/GT/AT/ST復合動力系統，其特征在于：所述空氣透平（16）與第三發電機（17）連接，并驅動其發電。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于華北電力大學，未經華北電力大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201210244826.3/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
