[實用新型]可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統

有效

• 申請號: 201821709062.X
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN209412108U
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 鄭開云;黃志強
• 申請（專利權）人: 上海發電設備成套設計研究院有限責任公司
• 主分類號: C07C31/04
• 分類號: C07C31/04;C07C29/151;C25B1/04
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;吳小麗

1.一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：包括甲醇合成裝置(15)，電解制氫裝置(14)的氫氣輸出端連接甲醇合成裝置(15)的氫氣進口，半閉式超臨界二氧化碳循環回路的二氧化碳輸出端連接余熱回收二氧化碳循環回路的二氧化碳進口，余熱回收二氧化碳循環回路的二氧化碳出口連接甲醇合成裝置(15)的二氧化碳進口，余熱回收二氧化碳循環回路連接電解制氫裝置(14)散熱機構的二氧化碳側及甲醇合成裝置(15)散熱機構的二氧化碳側，余熱回收蒸汽循環回路連接電解制氫裝置(14)散熱機構的水側及甲醇合成裝置(15)散熱機構的水側。

2.如權利要求1所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述半閉式超臨界二氧化碳循環回路包括第一二氧化碳泵(1)，第一二氧化碳泵(1)出口連接回熱器(2)高壓側進口，回熱器(2)高壓側出口連接燃燒室(3)工質進口，氧氣供給裝置(9)、燃料供給裝置(10)分別連接燃燒室(3)的氧氣進口和燃料進口，燃燒室(3)的工質出口連接第一二氧化碳透平(4)進口，第一二氧化碳透平(4)連接第一發電機(5)，第一二氧化碳透平(4)出口連接回熱器(2)低壓側進口，回熱器(2)低壓側出口連接冷卻器(6)進口，冷卻器(6)出口連接水分離器(7)進口，水分離器(7)二氧化碳側出口連接冷凝器(8)高溫側進口，冷凝器(8)高溫側出口分為兩路，一路連接第一二氧化碳泵(1)進口，另一路連接遠距離輸運環節(11)，遠距離輸運環節(11)連接二氧化碳儲罐(12)。

3.如權利要求1所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述電解制氫裝置(14)的氫氣出口連接氫氣壓縮機(18)進口，氫氣壓縮機(18)出口連接所述甲醇合成裝置(15)的氫氣進口。

4.如權利要求1或3所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：用于提供電力的可再生能源發電站(27)連接所述電解制氫裝置(14)。

5.如權利要求1所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述甲醇合成裝置(15)的產物出口連接甲醇儲罐(19)。

6.如權利要求2所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述余熱回收二氧化碳循環回路包括第二二氧化碳泵(13)，第二二氧化碳泵(13)進口連接所述二氧化碳儲罐(12)，第二二氧化碳泵(13)出口連接電解制氫裝置(14)散熱機構的二氧化碳側進口，電解制氫裝置(14)散熱機構的二氧化碳側出口連接甲醇合成裝置(15)散熱機構的二氧化碳側進口，甲醇合成裝置(15)散熱機構的二氧化碳側出口連接第二二氧化碳透平(16)進口，第二二氧化碳透平(16)連接第二發電機(17)，第二二氧化碳透平(16)出口連接所述甲醇合成裝置(15)的二氧化碳進口。

7.如權利要求1所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述余熱回收蒸汽循環回路包括凝結水泵(20)，凝結水泵(20)出口連接電解制氫裝置(14)散熱機構的水工質側進口，電解制氫裝置(14)散熱機構的水工質側出口連接除氧器(21)進口，除氧器(21)出口連接給水泵(22)進口，給水泵(22)出口連接回熱加熱器(23)低溫側進口，回熱加熱器(23)低溫側出口連接甲醇合成裝置(15)散熱機構的水側進口，甲醇合成裝置(15)散熱機構的水側出口連接汽輪機(24)進口，汽輪機(24)連接第三發電機(25)，汽輪機(24)出口連接凝汽器(26)進口，凝汽器(26)出口連接凝結水泵(20)進口。

8.如權利要求6所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述第二發電機(17)的電力輸出端連接所述電解制氫裝置(14)。

9.如權利要求7所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述第三發電機(25)的電力輸出端連接所述電解制氫裝置(14)。

10.如權利要求1所述的一種可再生能源與超臨界二氧化碳循環遠距離耦合系統，其特征在于：所述電解制氫裝置(14)為堿性水溶液電解裝置。