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公开(公告)号:CN117167097A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311056863.6
申请日:2023-08-22
Applicant: 华北电力大学(保定) , 华北电力大学
IPC: F01D15/10 , F01K25/10 , F01K27/00 , H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/1231
Abstract: 本发明涉及固体氧化物燃料电池技术领域,特别涉及一种耦合SOFC和工质回收利用的循环发电系统及方法。该系统包括:固体氧化物燃料电池,包括阴极和阳极;阳极气体供给单元,用于向阳极供给燃料气;阴极气体供给单元,用于向阴极供给空气;余热利用单元,包括第一分离器、燃烧室、第一混合器、透平和发电机,第一分离器的入口与阳极的出口连接,第一分离器的两个出口分别与阳极气体供给单元和燃烧室的入口连接,燃烧室的出口与第一混合器的第一入口连接,第一混合器的第二入口与工质回收单元连接,第一混合器的出口与透平的入口连接,透平与发电机连接;工质回收单元,分别与透平的出口和入口连接,用于回收透平出口的排气并将回收的排气回流至透平的入口。
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公开(公告)号:CN117108367A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311056862.1
申请日:2023-08-22
Applicant: 华北电力大学(保定) , 华北电力大学
IPC: F01D15/10 , H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/1231 , F01K25/10 , F01K27/00
Abstract: 本发明涉及固体氧化物燃料电池技术领域,特别涉及一种耦合SOFC和CO2富集的循环发电系统及方法。该系统包括固体氧化物燃料电池、阳极气体供给单元、阴极气体供给单元、余热利用单元、回热器和CO2富集单元,余热利用单元包括第一分离器、燃烧室、透平和发电机,第一分离器的入口与阳极的出口连接,第一分离器的两个出口分别与阳极气体供给单元和燃烧室的入口连接,燃烧室的出口与透平的入口连接,透平与发电机连接;回热器具有依次连接的一个放热段、第一吸热段、第二吸热段、第三吸热段和第四吸热段;CO2富集单元的入口与放热段的出口连接,一个出口的CO2经第四吸热段加热后通入阴极气体供给单元的入口,另一个出口的CO2用于储存。
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公开(公告)号:CN119957337A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510055517.9
申请日:2025-01-14
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于能源转换与动力系统技术领域的集成熔盐储热的半闭式超临界CO2‑蒸汽联合循环零碳排放热电联产系统。包括半闭式超临界CO2循环子系统,熔盐储热与换热子系统和蒸汽循环子系统;其中,燃烧室、燃气透平、熔盐‑CO2换热器、换热器、气水分离器、分流器、压缩机依次串联形成回路;高温盐罐、高温熔盐泵、第二调节阀门、熔盐‑水换热器、低温盐罐、低温熔盐泵、熔盐‑CO2换热器依次串联形成回路;熔盐‑水换热器、高压缸、中压缸、低压缸、凝汽器、第一泵、低压加热器组、除氧器、第二泵、高压加热器组依次串联形成回路。本发明提升了系统运行的稳定性和适应性,保障了联合循环发电系统在复杂电网环境下可靠运行。
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公开(公告)号:CN109723557B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN201910079131.6
申请日:2019-01-28
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于太阳能辅助火力发电领域的一种集成太阳能甲烷干式重整的富氧燃烧二氧化碳发电系统。该系统主要由太阳能重整反应器、多流换热器、压缩机、燃烧室、透平、回热器、空气分离装置等部分组成。在该系统中,聚集的高温太阳能为甲烷二氧化碳催化重整反应提供热量,产生的合成气富氧燃烧直接加热驱动超临界二氧化碳发电,燃烧产物可从尾气中分离;火力发电产生的二氧化碳可用于燃料合成,进行资源化利用;系统通过增设多流换热器、低压透平,实现热量和压力的高效回收。该系统通过燃料侧集成太阳能,可减少太阳能波动对动力循环的影响;同时通过富氧燃烧直接加热的超临界二氧化碳动力循环,实现碳基燃料发电零排放。
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公开(公告)号:CN109458258B
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN201811338470.3
申请日:2018-11-12
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于太阳能热发电领域的一种利用太阳能驱动二氧化碳热分解的零排放发电系统及方法。该系统主要由太阳能高温热化学反应器、回热器、储气室、燃烧室、透平、压缩机、泵等部分组成。在该系统中,聚集的高温太阳能为二氧化碳热化学分解提供热量,产生一氧化碳和氧气经加压送入燃烧室燃烧直接加热驱动二氧化碳动力循环发电;热化学产生的多余一氧化碳和氧气储存在储气室内,以适应太阳能辐射强度的变化。该系统利用太阳能高温热化学反应进行稳定储能,通过二氧化碳动力循环进行高效清洁发电;二者耦合,可避免太阳能波动对发电单元的影响,实现太阳能热发电高效稳定输出。
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公开(公告)号:CN109027994A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810787615.1
申请日:2018-07-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: F22B1/18 , F22D1/00 , F23J15/02 , F23L15/04 , F25B30/06 , F01K11/02 , F01K13/00 , F01K25/10 , F01K27/02
CPC classification number: F22B1/18 , F01K11/02 , F01K13/00 , F01K25/103 , F01K27/02 , F22D1/00 , F23J15/02 , F23J2215/50 , F23L15/045 , F25B30/06
Abstract: 本发明公开了属于燃煤电厂发电技术领域的一种利用锅炉烟气余热、脱碳废热与吸收式热泵燃煤发电系统。该系统包括燃煤发电子系统、脱碳子系统、脱碳废热利用子系统和烟气热利用子系统。本发明采取了三个措施:(1)利用脱碳过程废热预热空气,节省部分锅炉较高温烟气旁路加热给水,减少回热系统用汽轮机抽汽;(2)通过吸收式热泵回收脱碳过程废热,替代部分脱碳用汽为再沸器提供热量;(3)通过再沸器疏水再循环,充分利用抽汽过热度,从而减少脱碳用抽汽量。本发明相较于常规基于MEA脱碳的燃煤系统,集成吸收式热泵和烟气余热利用两种节能手段,对电厂燃煤脱碳进行优化,为脱碳过程余热的利用提供了方向。
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公开(公告)号:CN108005744A
公开(公告)日:2018-05-08
申请号:CN201711432869.3
申请日:2017-12-26
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于发电节能技术领域的一种超临界CO2循环的机炉冷能回收与发电供热一体化系统。系统包括分隔烟道燃煤锅炉、背压汽轮发电供热机组和超临界CO2循环发电系统。压缩机出口的CO2经蒸汽-CO2换热器、CO2回热器及烟气-CO2换热器后进入CO2透平做功;汽轮机的排汽部分进入蒸汽-CO2换热器,其余用于供热,放热后的水与蒸汽-CO2换热器出口水返回汽水系统;锅炉主烟道布置主空气预热器、低温省煤器,旁路烟道布置烟气-CO2加热器,旁路烟道内布置低温空气预热器,空气经CO2-空气预热器及炉内两级空气预热器后送入炉膛。系统梯级利用机炉冷能驱动CO2循环发电,同时提高电站综合能效及供热灵活性。
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公开(公告)号:CN104566431B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201410784177.5
申请日:2014-12-16
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于原煤干燥设备领域的一种原煤低温干燥与输煤一体化设备。在输煤房中,由设备外壳与设备内壳组成双层密闭空间,空气引入管道与干燥设备内壳相连,接口处布置有第一水媒式加热器,履带的内部从上到下依次布置有支撑结构、第二水媒式加热器和转动轴,组成原煤低温干燥与输煤一体化设备。原煤低温干燥与输煤一体化设备的出口与煤仓相连接,在输送煤颗粒的同时,对褐煤、次烟煤和烟煤完成外水分干燥。由空气管道送至带遮挡的烟囱后排入大气;本发明提供了一种原煤低温干燥与输煤一体化设备,可在输送煤颗粒的同时,利用不同类型的低温干燥热源对原煤(褐煤、次烟煤、烟煤等)完成外水分干燥,从而提高电厂效率。
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公开(公告)号:CN105257350A
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201510604498.7
申请日:2015-09-21
Applicant: 华北电力大学 , 西澳大学 , 3D反应有限责任公司
CPC classification number: Y02E20/342 , Y02E20/344
Abstract: 本发明公开了属于低热值煤发电技术领域的一种蒸汽-热空气联合循环发电系统。该系统包括富氧无焰燃烧循环流化床锅炉系统,蒸汽循环发电系统,热空气循环发电系统以及污染物脱除系统,其中循环流化床锅炉系统通过高温烟气循环并结合富氧燃烧技术燃用低热值煤产生高温高压蒸汽,推动蒸汽轮机发电;热空气循环系统中,空气和低甲烷浓度煤井通风气经压缩和加热后在高温甲烷氧化器中发生氧化反应,其产生的高温高压热空气用于推动空气透平做功。本发明将蒸汽循环发电和热空气循环发电集成起来,既可提高低热值煤的利用率,减少污染物的生产,又能有效地氧化消除煤井通风气的低浓度甲烷,降低其温室气体效应,在防止其污染环境的同时充分利用这部分能源。
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公开(公告)号:CN103277155B
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201310187597.0
申请日:2013-05-20
Applicant: 华北电力大学
CPC classification number: Y02E20/348
Abstract: 本发明公开了属于电站节能领域的一种褐煤预干燥-预热空气-余热利用复合燃煤发电系统。该系统主要由褐煤干燥系统分别与汽轮机回热系统和空气预热系统连接,烟气加热凝结水系统与汽轮机回热系统和空气预热系统连接,汽轮机回热系统与汽轮机发电装置连接构成,空气预热系统连接在褐煤干燥系统和锅炉尾部烟道之间,完成空气的全程加热,干燥后褐煤直接进行燃烧发电。本发明既增加了褐煤的能量密度,提高了锅炉效率;又回收了干燥尾气中的热量与水分,提高了空气预热器入口空气温度;同时布置在炉膛分割烟道内的烟-水换热器回收了烟气热量,机组煤耗有望大幅降低,达到了高效、节能、节水、减排的效果。
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