The invention discloses a combined power generation system of marine solid oxide fuel cell and steam-injected gas turbine. The air input port of the compressor is used for entering air, the air output port of the compressor is connected with the regenerator, the gas output terminal of the regenerator is connected with the cathode of the battery stack, the fuel output terminal of the fuel bottle is connected with the fuel input terminal of the pre-reformer, and the output terminal of the distilled water preheater is connected. The output terminal of the pre-reformer is connected with the anode of the battery stack, and the anode and cathode exhaust gas output pipeline of the solid oxide fuel cell is used to guide the gas discharged from the cathode of the battery stack and the anode of the battery stack into the combustion chamber. The exhaust gas output terminal of the combustion chamber is connected with the intake port of the turbine, the outlet of the turbine is connected with the intake port of the regenerator, and the exhaust gas outlet of the regenerator passes through The gas transmission pipeline is connected with the waste heat boiler, and the superheated steam output terminal of the waste heat boiler is connected with the superheated steam input end of the combustion chamber.
【技术实现步骤摘要】
船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统及方法
本专利技术涉及供电系统
，具体地指一种船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统及方法。
技术介绍
远洋船舶搭载的固体氧化物燃料电池(SolidOxideFuelCell，SOFC)是一种中高温燃料电池，其工作温度一般在600～1000℃，排气温度通常超过了600℃。由于不受“卡诺循环”的限制，其能量转换效率比普通热机高出很多，高达60～80％。由于燃料电池的工作特点，不能完全氧化燃料，即不能转换燃料中的全部能量，因此在系统排气中仍有部分氢气和一氧化碳存在，极大的浪费了能源。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统及方法，本专利技术不仅能利用SOFC的高品位废热，而且也实现了船舶辅锅炉的废热利用。同时，采用了注蒸汽燃气轮机，改善了燃烧情况，增加了输出功率，降低了NOx的排放。为船舶电网提供了另外一种供电方式，增加了船舶的航行安全，也起到了节能减排作用。为实现此目的，本专利技术所设计的一种船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统，它包...
【技术保护点】
1.一种船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统，其特征在于：它包括压气机(1)、回热器(2)、固体氧化物燃料电池、燃料瓶(5)、预重整器(6)、燃烧室(8)、透平(10)、余热锅炉(12)、蒸馏水预热器(16)，其中，所述压气机(1)的空气输入口用于通入空气，压气机(1)的空气输出口连接回热器(2)的气体输入端，回热器(2)气体输出端连接固体氧化物燃料电池的电池堆阴极(3)，燃料瓶(5)的燃料输出端连接预重整器(6)的燃料输入端，蒸馏水预热器(16)的输入端用于导入蒸馏水，蒸馏水预热器(16)的输出端连接预重整器(6)的蒸馏水输入端，预重整器(6)的输出端连接固...
【技术特征摘要】
1.一种船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统，其特征在于：它包括压气机(1)、回热器(2)、固体氧化物燃料电池、燃料瓶(5)、预重整器(6)、燃烧室(8)、透平(10)、余热锅炉(12)、蒸馏水预热器(16)，其中，所述压气机(1)的空气输入口用于通入空气，压气机(1)的空气输出口连接回热器(2)的气体输入端，回热器(2)气体输出端连接固体氧化物燃料电池的电池堆阴极(3)，燃料瓶(5)的燃料输出端连接预重整器(6)的燃料输入端，蒸馏水预热器(16)的输入端用于导入蒸馏水，蒸馏水预热器(16)的输出端连接预重整器(6)的蒸馏水输入端，预重整器(6)的输出端连接固体氧化物燃料电池的电池堆阳极(7)，固体氧化物燃料电池的阳极和阴极排放气体输出管路(4)用于将电池堆阴极(3)和电池堆阳极(7)排放的气体导入燃烧室(8)，燃烧室(8)的尾气输出端连接透平(10)的进气口，透平(10)的出气口连接回热器(2)的尾气进气口，回热器(2)的尾气排出口通过尾气传输管路(11)连接余热锅炉(12)，余热锅炉(12)具有尾气排放口(15)和蒸馏水输入口(13)，余热锅炉(12)的过热蒸汽输出端连接燃烧室(8)的过热蒸汽输入端；透平(10)能向压气机(1)提供驱动机械能，带动压气机(1)工作，燃料瓶(5)的燃料输出端还连接燃烧室(8)的燃料输入端。2.根据权利要求1所述的船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统，其特征在于：它还包括预热器温度及通断调节阀门(18)和燃料电池预热器(19)，所述燃料电池预热器(19)的气体输入端通过辅锅炉烟道旁通管路(17)连接预热器温度及通断调节阀门(18)的输出端，预热器温度及通断调节阀门(18)的输入端连接辅锅炉的烟道(9)，燃料电池预热器(19)用于对固体氧化物燃料电池进行预热，燃料电池预热器(19)具有废气排出口(20)。3.根据权利要求1所述的船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电系统，其特征在于：所述透平(10)能向发电机(21)提供驱动机械能，带动发电机(21)工作。4.一种利用权利要求1所述系统的船用固体氧化物燃料电池与注蒸汽燃气轮机联合发电方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤1：燃料瓶(5)输出的燃料与蒸馏水预热器(16)输出的预热后的水蒸气在预重整器(6)中发生重整反应和水汽置换反应，反应后的产物进入固体氧化物燃料电池的电池堆阳极(7)；步骤2：空气由压气机(1)送入回热器(2)，回热器(2)将加热空气送入固体氧化物燃料电池的电池堆阴极(3)，固体氧化物燃料电池的电池堆阳极(7)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李捷，黄静林，叶健，陈钧剑，靳浩，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。