[發明專利]一種火電廠電力通過電解池制氫系統

在審

• 申請號: 201710394062.9
• 申請日: 2017-05-28
• 公開（公告）號: CN107059042A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 崔華;楊豫森;徐波;譚智;陳輝;展望;陳超;朱明志
• 申請（專利權）人: 赫普熱力發展有限公司
• 主分類號: C25B1/10
• 分類號: C25B1/10;C25B11/04;C25B9/04;C25B9/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙)11367
• 代理人: 孫海波

1.一種利用火電廠電力通過電解池制氫系統，包括電網調峰控制系統（6）、送變電及供電系統、電解水制氫系統、氫氣收集凈化及對外輸送系統、冷卻水余熱回收系統、電解池高溫蒸汽供應系統、純凈水制備及補水系統，其特征在于：所述送變電及供電系統是在電廠出線母線上新增一個間隔，所述間隔設置電開關（8），所述電開關（8）通過輸電電網與降壓變壓器和逆變器（9）連接，降壓變壓器和逆變器（9）另一端與電解水制氫系統連接；所述電解水制氫系統包括堿性水溶液電解制氫裝置（11）、固體聚合物電解制氫裝置（12）、高溫固體氧化物電解制氫裝置（13）中的至少一種。

2.根據權利要求1所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述電網調峰控制系統（6）包括電網調度中心（4）和電廠集控中心（5），電網調度中心（4）通過上網電量使用情況進行實時調度，將調度信號傳輸給電廠集控中心（5），電廠集控中心（5）下達電網調峰指令，通過控制所述送變電及供電系統的電開關（8）進行電網調峰，電解水制氫系統的供電量由電廠集控中心（5）控制。

3.根據權利要求1所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述堿性水溶液電解制氫裝置（11）、固體聚合物電解制氫裝置（12）和高溫固體氧化物電解制氫裝置（13）的冷卻水供水管道分別通過三通閥門與凝結水管路（19）連接，冷卻水源為電廠凝汽器（14）輸出的凝結水；所述堿性水溶液電解制氫裝置（11）的冷卻水出水管道和所述固體聚合物電解制氫裝置（12）的冷卻水出水管道與冷卻水回流管道匯合，制氫裝置中的冷卻水回流到除氧器（16）中。

4.根據權利要求1所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述堿性水溶液電解制氫裝置（11）由若干個單體電解槽組成，每個電解槽由陰極、陽極、隔膜及電解液構成。

5.根據權利要求4所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述電解液包括氫氧化鉀溶液，濃度為20wt%～30wt%。

6.根據權利要求4所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述隔膜組成成分包括石棉。

7.根據權利要求4所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述陰極、陽極組成成分包括金屬合金，所述金屬合金包括雷尼鎳、Ni-Mo合金，用于分解水，產生氫和氧。

8.根據權利要求1所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述固體聚合物電解制氫裝置（12）由若干個單體電解槽組成。

9.根據權利要求8所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述電解槽以固體聚合物膜為電解質。

10.根據權利要求1所述的火電廠電力通過電解池制氫系統，其特征在于：所述電解池高溫蒸汽供應系統包括主蒸汽旁路（20）、電過熱器（10）、高溫蒸汽輸送管道（21），所述電過熱器（10）蒸汽入口與主蒸汽旁路（20）連接，所述電過熱器（10）蒸汽出口與高溫蒸汽輸送管道（21）入口連接。