[發明專利]高溫鈣循環熱化學儲能方法及系統

有效

• 申請號: 201611126687.9
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106595363B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 凌祥;陳曉軼;王燕;靳曉剛
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00;F24S10/95;F24S23/70
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種高溫鈣循環熱化學儲能系統，其特征在于，該系統由太陽能集熱裝置、儲能裝置和發電裝置三部分組成:

所述太陽能集熱裝置包括日光反射裝置(1)、太陽能吸收塔(2)、換熱器A(3)和冷空氣儲罐(4)，所述日光反射裝置(1)設置在太陽能吸收塔(2)的一側，使日光反射裝置(1)反射的日光能夠被太陽能吸收塔(2)所吸收，所述太陽能吸收塔(2)、換熱器A(3)和冷空氣儲罐(4)采用循環管路順次連接；

所述儲能裝置包括粉體換熱器B(5)、反應器(6)、粉體換熱器C(7)、高溫CaO儲罐(8)、高溫CaCO₃儲罐(9)、磨機(10)、壓縮機A(11)、CO₂儲罐(12)和閘閥B(18)，所述CO₂儲罐(12)出口設有兩條CO₂循環管路，其一是CO₂儲罐(12)出口、換熱器A(3)、閘閥B(18)、反應器(6)、粉體換熱器B(5)、壓縮機A(11)、CO₂儲罐(12) 進口采用循環管路順次連接；其二是CO₂儲罐(12)出口、粉體換熱器C(7)、閘閥B(18)、反應器(6)、粉體換熱器B(5)、壓縮機A(11)、CO₂儲罐(12)進口采用循環管路順次連接；所述反應器(6)的固體顆粒物料進口與高溫CaCO₃儲罐(9)相連，連接管路之間順次設有粉體換熱器B(5)、磨機(10)，所述反應器(6)的固體顆粒物料出口與高溫CaO儲罐(8)相連，連接管路之間設有粉體換熱器C(7)；

所述發電裝置包括粉體換熱器B(5)、反應器(6)、粉體換熱器C(7)，高溫CaO儲罐(8)、高溫CaCO₃儲罐(9)、CO₂儲罐(12)、渦輪機(13)、冷凝器(14)、壓縮機B(15)、膨脹機(16)、閘閥A(17)、閘閥B(18)，所述反應器(6)氣體出口、渦輪機(13)、粉體換熱器B(5)、冷凝器(14)、壓縮機B(15)、閘閥A(17)、加熱裝置、閘閥B(18)、反應器(6)氣體進口采用循環管路順次連接；所述CO₂儲罐(12)與膨脹機(16)氣體進口相互連接，連接管路之間設有粉體換熱器C(7)；所述膨脹機(16)氣體出口與反應器(6)相互連接，連接管路之間設有加熱裝置；所述反應器(6)的固體顆粒物料進口與高溫CaO儲罐(8)相連，連接管路之間順次設有粉體換熱器B(5)，所述反應器(6)的固體顆粒物料出口與高溫CaCO₃儲罐(9)相連，連接管路之間設有粉體換熱器C(7)。

2.根據權利要求1所述的高溫鈣循環熱化學儲能系統，其特征在于，所述加熱裝置包括加熱器(19)，閘閥C(20)，閘閥D(21)，所述加熱器(19)與閘閥C(20) 順次相連，所述閘閥D(21)與加熱器(19)、閘閥C(20)相互并聯。

3.根據權利要求1或2所述的高溫鈣循環熱化學儲能系統，其特征在于，所述反應器(6)是雙向高溫振動流化反應器，反應器內部設置有耐高溫的傳送帶。

4.根據權利要求3所述的高溫鈣循環熱化學儲能系統，其特征在于，所述雙向高溫振動流化反應器采用的是Inconel 617 材料。

5.根據權利要求1所述的高溫鈣循環熱化學儲能系統，其特征在于，所述固體顆粒輸送采用螺旋送料的方法。