【技术实现步骤摘要】
质子交换膜燃料电池的CO2及余热回收系统及回收方法
本专利技术涉及热电联供
，尤其涉及质子交换膜燃料电池的CO2及余热回收系统及回收方法。
技术介绍
2019年《政府工作报告》明确提出“推动充电、加氢等设施建设”，这是氢能源首次被写进《政府工作报告》，意味着氢燃料电池等氢能源领域有很大的发展前景。质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为一种清洁、高效的绿色环保电源，其发电过程不涉及氢氧燃烧，不受卡诺循环的限制，能量转换率高,发电时不产生污染，可以有效降低CO2排放，也符合节能减排的目的。PEMFC的应用对于缓解环境污染和能源危机都具有十分重大的战略意义。PEMFC发电过程中产生的水所带的热量是低品位热量，如何有效利用其产生的热量，是提高PEMFC系统热效率的关键因素之一，基于PEMFC的家用热电联产系统(PEMFC-CHP)正是解决方案之一，但仍然存在两大关键问题，第一个关键问题在于PEMFC发电过程需要纯度很高的氢气，而制氢过程中会产生大量CO2，若未经回收，一方面会造成大气污染，一方面会影响PEMFC质子交换膜...
【技术保护点】
1.质子交换膜燃料电池的CO
【技术特征摘要】
1.质子交换膜燃料电池的CO2及余热回收系统，其特征在于，所述回收系统包括：制氢系统、分离系统、发电系统、CO2回收系统、余热回收系统；
所述制氢系统通过管道分别与分离系统、余热回收系统相连，所述分离系统通过管道分别与CO2回收系统、发电系统、余热回收系统相连；
所述制氢系统由燃烧器（BUNNER1）、自热重整装置（ATR）、高低温CO变换反应器（HTS；LTS）、CO优先氧化反应器（PROX）、换热器（EX1、EX2、EX3）组成，目的是将家用液化石油气经过一系列反应得到富氢气体，所述燃烧器与家用液化石油气（LPG）、空气（AIR1）通过进气管道相连，燃烧器的出气管道与自热重整装置相连，冷却水（WATER1）通过管道与自热重整装置相连，所述自热重整装置的出气管道与高温CO变换反应器（HTS）相连，所述高温CO变换反应器通过管道与换热器（EX1）相连，所述换热器（EX1）的通过管道与低温CO变换反应器（LTS）相连，所述低温CO变换反应器通过管道与换热器（EX2）相连，所述换热器（EX2）的通过管道与CO优先氧化反应器（PROX）相连，所述CO优先氧化反应器（PROX）的通过管道与换热器（EX3）相连；
所述分离系统由分离装置（SEP）组成，所述分离装置（SEP）的前端通过管道与所述换热器（EX3）相连，所述分离装置（SEP）的后端通过管道分别与所述发电系统和所述CO2回收系统中相连；
所述分离装置由盛放的NaOH溶液模块、干燥氢气的浓硫酸模块、盛放稀盐酸的模块以及干燥二氧化碳气体的浓硫酸模块组成；
所述发电系统包括质子交换膜燃料电池（PEMFC）组成，其进气管道与所述分离装置相连，反应产生的水（WATER2）与余热回收系统中的装置通过管道相连；
所述CO2回收系统由压缩机（COMPR1、COMPR2）、水冷器（EX4、EX5）、除燥器（CLEANER）、净化器（DRYER）、换热器（EX6）、干冰机（DIM）组成，所述压缩机（COMPR1）进气管道与分离装置出气管道相连，所述压缩机（COMPR1）出气管道与换热器（EX4）相连，所述换热器（EX4）出气管道与压缩机（COMPR2）相连，所述压缩机（COMPR2）出气管道与换热器（EX5）相连，所述水冷器（EX5）出气管道与除燥器（CLEANER）相连，所述除燥器（CLEANER）出气管道与干燥器(DRYER)相连，所述干燥器(DRYER)出气管道与换热器（EX6）相连，换热器（EX6）出气管道与干冰机（DIM）相连；
所述余热回收系统包括普通水箱（TANK），所述普通水箱（TANK）的输入管道与所述制氢系统中的自热重整装置（ATR）、高低温CO变换反应器（HTS；LTS）、CO优先氧化反应器（PROX）的输出管道相连，所述普通水箱（TANK）的输出管道与换热器（EX7）相连；
所述余热回收系统还包括燃烧器（BUNNER2），所述燃烧器（BUNNER2）的输入管道与发电系统的质子交换膜燃料电池（PEMFC）相连，所述燃烧器（BUNNER2）...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨迎霞，张永宾，迟静，
申请(专利权)人：山东炎黄工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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