一种基于铝燃料储能的能源转化系统及方法

    公开(公告)号:CN114991890B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202210509756.3

    申请日:2022-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于铝燃料储能的能源转化系统及方法,包括铝‑水反应器、蒸汽发生器、冷凝式锅炉、换热器和太阳能供热发电系统等。采用高温高压和粒径较小的铝粉促进铝‑水反应的开始和进行,同时提高混合气体进入蒸汽‑氢气透平的初始温度和压力。将反应产生的液态水重新泵入蒸汽发生器再次进行反应,减少系统热量损失的同时完成了产物的循环。混合气体经过冷凝后可能有一部分无法被冷凝,其同氢气进入氢气干燥器被吸收,同时从蒸汽透平出来的水蒸汽也存在损失,因此仍需每隔一段时间对液态水进行补充。本发明通过反应将太阳能供热发电转化为铝燃料中的化学能,间接减弱了太阳能发电的储运问题,整个过程贯彻环保理念,有利于碳减排的进行。

    一种基于铝-水反应的氢气-蒸汽联合循环发电系统及方法

    公开(公告)号:CN114856737B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202210510679.3

    申请日:2022-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于铝‑水反应的氢气‑蒸汽联合循环发电系统及方法,包括太阳能光热供热系统、可再生能源供电电解氧化铝再生装置、铝‑水反应器、换热器、冷凝器等。针对铝燃料反应启动困难且反应程度低的问题,采取多种活化方式耦合的方式提高反应程度和反应效率。针对系统余热利用的问题,利用系统中反应的水和生成的水形成循环利用并进行换热和供热,引入系统的水进行闭环换热,减少热量损失。在系统中水会被循环利用,但在循环过程中水蒸汽会产生部分损失,需要定时补充水以继续反应的进行。铝‑水反应产物和水蒸汽均用于发电,系统循环发电过程中基本不涉及碳排放,供电供热是以可再生能源和太阳能为主,减少发电过程中的环境隐患。

    一种基于铝-水反应的氢气-蒸汽联合循环发电系统及方法

    公开(公告)号:CN114856737A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210510679.3

    申请日:2022-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于铝‑水反应的氢气‑蒸汽联合循环发电系统及方法,包括太阳能光热供热系统、可再生能源供电电解氧化铝再生装置、铝‑水反应器、换热器、冷凝器等。针对铝燃料反应启动困难且反应程度低的问题,采取多种活化方式耦合的方式提高反应程度和反应效率。针对系统余热利用的问题,利用系统中反应的水和生成的水形成循环利用并进行换热和供热,引入系统的水进行闭环换热,减少热量损失。在系统中水会被循环利用,但在循环过程中水蒸汽会产生部分损失,需要定时补充水以继续反应的进行。铝‑水反应产物和水蒸汽均用于发电,系统循环发电过程中基本不涉及碳排放,供电供热是以可再生能源和太阳能为主,减少发电过程中的环境隐患。

    一种燃用高钠钾含量燃料的烟气再循环锅炉系统

    公开(公告)号:CN103148476B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310076739.6

    申请日:2013-03-11

    Abstract: 本发明公开了一种燃用高钠钾含量燃料的烟气再循环锅炉系统,包括炉膛、设置在炉膛出口后的混合烟室以及烟气再循环装置;所述混合烟室的出口设置温控装置并连接有对流烟道,对流烟道内设置有若干级对流受热面;所述烟气再循环装置的一端与尾部烟道相连通,另一端通过烟气混合喷射装置与混合烟室相连通。本发明通过设置烟气再循环装置,将流过尾部烟道的一部分低温烟气通回到混合烟室中,利用低温的再循环烟气给高温烟气降温,使烟气中的碱金属化合物蒸气在混合烟室中全部凝固下来,从而避免了升华灰在对流受热面表面发生凝结而产生冷凝液膜,因此从根源上解决了高钠钾含量燃料在燃烧时存在的高温对流受热面严重的积灰结渣问题。

    一种燃用高钠钾含量燃料的烟气再循环锅炉系统

    公开(公告)号:CN103148476A

    公开(公告)日:2013-06-12

    申请号:CN201310076739.6

    申请日:2013-03-11

    Abstract: 本发明公开了一种燃用高钠钾含量燃料的烟气再循环锅炉系统,包括炉膛、设置在炉膛出口后的混合烟室以及烟气再循环装置;所述混合烟室的出口设置温控装置并连接有对流烟道,对流烟道内设置有若干级对流受热面;所述烟气再循环装置的一端与尾部烟道相连通,另一端通过烟气混合喷射装置与混合烟室相连通。本发明通过设置烟气再循环装置,将流过尾部烟道的一部分低温烟气通回到混合烟室中,利用低温的再循环烟气给高温烟气降温,使烟气中的碱金属化合物蒸气在混合烟室中全部凝固下来,从而避免了升华灰在对流受热面表面发生凝结而产生冷凝液膜,因此从根源上解决了高钠钾含量燃料在燃烧时存在的高温对流受热面严重的积灰结渣问题。

    一种采用旋风燃烧方法的锅炉装置

    公开(公告)号:CN102287813A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110198201.3

    申请日:2011-07-15

    Abstract: 本发明公开了一种采用旋风燃烧方法的锅炉装置,包括旋风筒、锅炉主炉膛和液态渣粒化水箱,在旋风筒的前端布置有一次风进口,旋风筒的中间布置有二次风进口,旋风筒的尾部通过凹形出口与锅炉主炉膛无缝连接;锅炉主炉膛的下部渐缩状部分为冷灰斗,冷灰斗的下部布置有用来粒化锅炉液态排渣的粒化水箱。本发明的锅炉装置,具有如下优点:燃用的燃料只需简单破碎,大大节约制粉电耗,节约成本;燃烧稳定;热强度高,锅炉体积小;燃烧效率高,经济性好;液态排渣;灰渣捕渣率高,飞灰含量大大降低;锅炉尺寸紧凑;可以燃用多种燃料,燃料适应性广;锅炉负荷调节能力大;灰渣便于综合利用;大大减轻高温腐蚀现象的发生。

    一种液态排渣锅炉灰渣余热回收利用的方法和系统

    公开(公告)号:CN103776045B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201410020257.3

    申请日:2014-01-16

    Abstract: 本发明公开了一种液态排渣锅炉灰渣余热回收利用的方法和系统,该方法利用冷空气或部分脱硫后的净烟气作为冷却介质,在液态渣干式冷却装置中将锅炉产生的液态渣粒化冷却。产生的热空气或热烟气经过除尘后送入位于脱硫设备和烟囱之间的烟道,混合加热脱硫后的净烟气。本发明通过空气或脱硫后烟气将液态渣中的热量置换出来并利用于加热脱硫后净烟气,可对液态渣的热量进行有效回收利用,解决了液态排渣锅炉灰渣物理热损失大的问题,提高液态排渣锅炉机组的经济性。利用液态渣余热提高烟囱入口烟温可防止烟囱腐蚀,改善烟气的抬升和扩散能力。

    一种旋风炉低NOx燃烧方法和旋风炉液态排渣余热回收利用系统

    公开(公告)号:CN102221198B

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201110135666.4

    申请日:2010-08-19

    CPC classification number: Y02E20/344 Y02P10/265 Y02P10/283

    Abstract: 本发明公开了一种旋风炉低NOx燃烧方法和旋风炉液态排渣余热回收利用系统,该方法通过旋风筒二次风进口送入富氧的空气(O2浓度>21%)以使旋风筒内可以达到更深程度的分级送风,从而大大降低旋风炉燃烧过程中污染物NOx的生成,减轻环境污染;同时所提出的旋风炉液态排渣余热回收利用系统,针对液态渣粒化时产生的大量水蒸气和高温的冲渣水所具有的热量进行了回收利用,本发明不仅能大大降低旋风炉燃烧过程中污染物NOx的生成,减轻环境污染,同时还对旋风炉液态排渣所具有的大量物理显热进行回收利用,提高锅炉热效率,减少回热系统的抽汽量,提高机组发电出力,降低发电煤耗,节约水资源,提高液态渣的粒化质量,减少工业水的热污染以及大量水蒸气排入大气后所造成的环境热污染,减轻工厂区热岛效应,具有显著的社会经济效益和环境效益。

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