[發明專利]一種高壓低溫氣體能源系統

有效

• 申請號: 201610603578.5
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN106281469B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 賈會平
• 申請（專利權）人: 石家莊新華能源環保科技股份有限公司
• 主分類號: C10J3/46
• 分類號: C10J3/46;F01K11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種高壓低溫氣體能源系統，包括間壁回轉窯、高壓燃料氣二氧化碳儲罐、高壓氧氣二氧化碳儲罐、高壓燃料氣氮氣儲罐、1號燃料加注設備、2號燃料加注設備。間壁回轉窯的分解氣體出口通過脫焦油?脫汞單元、煤氣制氫?脫氫單元和氫氣壓縮機連接到高壓燃料氣氮氣儲罐和高壓燃料氣二氧化碳儲罐。二氧化碳產生設備通過二氧化碳壓縮機連接到高壓燃料氣二氧化碳儲罐和高壓氧氣二氧化碳儲罐。高壓燃料氣氮氣儲罐與2號燃料加注設備連接，高壓氧氣二氧化碳儲罐與樓宇的燃燒設備連接，高壓燃料氣二氧化碳儲罐與1號燃料加注設備和樓宇的燃燒設備連接。本發明高壓低溫氣體作為汽車、輪船等的燃料，提高內燃機、燃氣輪機的效率，降低能耗，開辟了能源利用的新途徑。

技術領域

本發明屬于儲能用能技術領域，涉及一種高壓低溫氣體能源系統。

背景技術

目前的汽車發動機、輪船發動機、燃氣輪機等動力設備具有廣泛的應用，但這些動力設備在做功效率上都不高，并且以傳統的化石燃料為能量來源，做功的過程都包含氣體壓縮這一過程，氣體壓縮消耗設備本身的一部分能量，舉例來說，燃氣輪機主功率的三分之一用來驅動入口的壓氣設備，這些都不利于提高汽車、輪船等交通運輸工具的發動機效率。現有的小區樓宇中，供暖制冷都需要消耗電力，電力成本高，特別是高峰電價更高，如果利用高壓低溫氣體能源系統，特別是在用電高峰時也能提供冷量熱量，能夠大大節約成本，帶來經濟效益。

使用低熱值的燃料氣進行壓縮可以增加內燃機的效率，但同時因為燃料熱值的降低，燃燒性變差，降低了燃燒室的工作壓力，不利于功率提升，所以目前需要一種具有高壓低溫的混合氣，同時具有很好的可燃性，利用提高混合氣的壓力使得燃燒室中除了燃燒的熱能同時利用了氣體的壓縮能，是以后新能源動力的發展方向。并且這種混合壓縮氣作為新的燃料來源方便制備，制造成本低。

發明內容

本發明的目的是提供一種高壓低溫氣體能源系統，充分利用氣體的壓縮能進行做功，交通工具用少量燃料便可行駛較遠距離，有利于降低能耗，減少污染物排放和溫室效應，開辟能源利用的新途徑。

本發明的技術方案是：高壓低溫氣體能源系統，包括高壓燃料氣二氧化碳儲罐、高壓氧氣二氧化碳儲罐、高壓燃料氣氮氣儲罐、樓宇、煤粉倉、間壁回轉窯和蒸汽鍋爐。間壁回轉窯設有進料口、出料口、煙氣出口、冷卻器、分解氣體出口和燒嘴，進料口與煤粉倉連接，出料口與冷卻器連接，煙氣出口連接到蒸汽鍋爐。蒸汽鍋爐設有蒸汽盤管。系統設有1號燃料加注設備、2號燃料加注設備、用戶單元、煤氣制氫-脫氫單元、脫焦油-脫汞單元、空分單元壓縮機、氫氣壓縮機、二氧化碳壓縮機、二氧化碳產生設備和汽輪機。1號燃料加注設備和2號燃料加注設備與用戶單元連接，氫氣壓縮機與汽輪機同軸連接，二氧化碳壓縮機與汽輪機同軸連接，空分單元壓縮機與汽輪機同軸連接，汽輪機的蒸汽入口與蒸汽盤管連接。分解氣體出口與脫焦油-脫汞單元連接，脫焦油-脫汞單元的氣體出口通過煤氣制氫-脫氫單元和氫氣壓縮機連接到高壓燃料氣氮氣儲罐，脫焦油-脫汞單元的氣體出口連接到高壓燃料氣氮氣儲罐和/或1號燃料加注設備入口內。空分單元壓縮機的氧氣出口連接到高壓氧氣二氧化碳儲罐，氮氣出口連接到高壓燃料氣氮氣儲罐。二氧化碳產生設備通過二氧化碳壓縮機連接到高壓燃料氣二氧化碳儲罐和高壓氧氣二氧化碳儲罐。高壓氧氣二氧化碳儲罐與樓宇的燃燒設1號燃料加注設備6和2號燃料加注設備11與用戶單元10連接連接，高壓燃料氣二氧化碳儲罐與1號燃料加注設備和樓宇的燃燒設備連接。

氫氣壓縮機出口連接到高壓燃料氣二氧化碳儲罐。能源系統設有燃料壓縮機，煤氣制氫-脫氫單元的脫氫煤氣出口經過燃料壓縮機連接到高壓燃料氣二氧化碳儲罐，氫氣出口經過氫氣壓縮機連接到高壓燃料氣氮氣儲罐。系統設有燃料壓縮機，脫焦油-脫汞單元出口的一路通過燃料壓縮機連接到高壓燃料氣二氧化碳儲罐。燃料壓縮機分別與汽輪機軸連接，汽輪機的蒸汽入口與蒸汽盤管連接。