[發明專利]太陽能超臨界二氧化碳循環發電耦合水蒸汽電解制氫系統

有效

• 申請號: 201710390472.6
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107100808B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 陳志強;何宏舟;張亮
• 申請（專利權）人: 集美大學
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;F01K25/08;F01K7/32;F01D15/10;F01D15/08;C25B1/04;F24S20/60
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

1.一種太陽能超臨界二氧化碳循環發電耦合水蒸汽電解制氫系統，它包括壓縮機、回熱器、預熱器；所述的壓縮機的出口通過管道分為兩路：一路與回熱器的管程入口連接，另一路與預熱器的殼程入口連接；其特征在于：它還包括高聚光太陽能接收器、水蒸汽過熱器、高壓二氧化碳氣輪機、再熱器、低壓二氧化碳氣輪機、發電機、冷卻器、水蒸汽發生器、固體氧化物電解槽、給水管道、氫氣管道、氧氣管道；所述的高聚光太陽能接收器的工質入口與回熱器的管程出口以及預熱器的殼程出口連接；高聚光太陽能接收器的工質出口與水蒸汽過熱器的管程入口連接；所述的水蒸汽過熱器的管程出口與高壓二氧化碳氣輪機的入口連接；所述的高壓二氧化碳氣輪機的出口與再熱器的殼程入口連接；所述的再熱器的殼程出口與低壓二氧化碳氣輪機的入口連接；所述的低壓二氧化碳氣輪機的出口通過管道分為兩路：一路與回熱器的殼程入口連接，另一路與水蒸汽發生器的管程入口連接；所述的水蒸汽發生器的管程出口與回熱器的殼程出口通過管道匯合成一路與冷卻器的殼程入口連接；所述的冷卻器的殼程出口與壓縮機的入口連接；壓縮機與高壓二氧化碳氣輪機以及低壓二氧化碳氣輪機和發電機同軸連接；所述的給水管道與冷卻器的管程入口連接；冷卻器的管程出口與水蒸汽發生器的殼程入口連接；水蒸汽發生器的殼程出口與水蒸汽過熱器的殼程入口連接；水蒸汽過熱器的殼程出口與固體氧化物電解槽的陰極水蒸汽入口連接；所述的固體氧化物電解槽的陰極氫氣出口通過氫氣管道與再熱器內布置的氫氣再熱管束連接，陽極氧氣出口通過氧氣管道與再熱器內布置的氧氣再熱管束連接；再熱器的氫氣再熱管束通過氫氣管道與預熱器內布置的氫氣預熱管束連接，再熱器的氧氣再熱管束通過氧氣管道與預熱器內布置的氧氣預熱管束連接；所述的預熱器的氫氣預熱管束通過氫氣管道與外界的儲氣罐連接，預熱器的氧氣預熱管束通過氧氣管道與外界的儲氣罐連接。

2.根據權利要求1所述的太陽能超臨界二氧化碳循環發電耦合水蒸汽電解制氫系統，其特征在于：所述的高聚光太陽能接收器的工質出口溫度在830℃～1200℃之間，高聚光太陽能接收器的換熱面材料和水蒸汽過熱器的換熱面材料以及兩個設備之間的管道材料選用鎳鉻鐵合金材料，所述的高壓二氧化碳氣輪機的入口溫度在450℃～650℃之間。