燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统，包括碳捕集子系统、电解水子系统、产品转化子系统、可再生能源发电子系统以及富氧燃烧子系统。本实用新型专利技术的方案实现了不同工艺系统的产品和原料的整合以及能量的梯级利用，耦合系统的能量转化效率相比独立系统得到提升，解决了燃煤电厂碳捕集的下游利用、化工产品的原料供应和匹配以及锅炉富氧燃烧的氧气来源问题，既实现了经济可行的燃煤电厂碳捕集和灵活性改造，也达到了二氧化碳资源化利用的目标。化碳资源化利用的目标。化碳资源化利用的目标。

【技术实现步骤摘要】
燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统


[0001]本技术属于动力工程领域，具体地涉及一种燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统。

技术介绍

[0002]目前电厂捕集的二氧化碳缺少较佳的下游利用方向，碳捕集项目的经济性较差，解决好二氧化碳的下游利用方式将是实施碳捕集的关键。
[0003]二氧化碳可以和氢气合成，进一步生产甲烷、甲醇等化工产品，但由于需要外供氢气而存在成本高的问题。
[0004]可再生能源发电存在资源不稳定的问题，需要配套一定容量的储能装置，因而存在使用不便以及过剩的电能被浪费的问题。
[0005]再者，燃煤发电机组的发展趋势是进一步提高运行灵活性，增强调峰能力。在各种燃煤发电机组灵活性改造技术中，燃煤锅炉富氧燃烧技术通过将部分燃烧器的空气替换为纯氧，可以使得锅炉在更低的负荷下稳定运行，从而提高发电机组的负荷运行范围，但由于需要外供氧气而存在成本增加的问题。

技术实现思路

[0006]基于现有技术中存在的问题，本技术提供了一种燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统，通过系统耦合、集成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统，其特征在于，包括碳捕集子系统(1)、电解水子系统(2)、产品转化子系统(3)、可再生能源发电子系统(4)以及富氧燃烧子系统(5)；所述可再生能源发电子系统(4)与所述电解水子系统(2)相连接，所述电解水子系统(2)具有氧气输出端和氢气输出端，所述氧气输出端与所述富氧燃烧子系统(5)相连接，所述氢气输出端与所述产品转化子系统(3)相连接，所述碳捕集子系统(1)具有二氧化碳输出端，所述二氧化碳输出端与所述产品转化子系统(3)相连接。2.如权利要求1所述的燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统，其特征在于，所述碳捕集子系统(1)包括吸收塔(11)、再生塔(12)和二氧化碳储罐(13)；所述吸收塔(11)与所述再生塔(12)之间通过贫富液循环系统相连接；所述贫富液循环系统具有管路系统，在所述吸收塔(11)、所述再生塔(12)和所述贫富液循环系统中容纳有吸收剂；所述再生塔(12)和所述二氧化碳储罐(13)通过管路连接；所述吸收塔(11)的顶部具有水洗设备(14)。3.如权利要求2所述的燃煤电厂碳捕集耦合电解水制氢联产化工品系统，其特征在于，所述电解水子系统(2)包括电解槽(21)、补水装置(22)、碱液制备补充装置(23)、氢气纯化装置(24)、氢气储罐(25)、氧气纯化装置(26)以及氧气储罐(27)；所述补水装置(22)具有第一出水管和第二出水管，所述第一出水管连接所述电解槽(21)，所述第二出水管连接所述碱液制备补充装置(23)，所述碱液制备补充装置(23)连接所述电解槽(21)；所述电解槽(21)连接有循环冷却装置(28)；所述电解槽(21)的阳极一端通过管路连接有所述氧气纯化装置(26)，所述氧气纯化装置(26)的另一端连接所述氧气储罐(27)；所述电解槽(21)的阴极一端通过管路连接有所述氢气纯...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯静，彭红文，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：