一种发电系统技术方案

本发明专利技术提供一种发电系统，包括：燃煤锅炉、热交换器、储氢装置、氢燃料电池发电装置和脱硫塔，其中：所述燃煤锅炉的出口端连接所述热交换器的第一入口端，所述热交换器的第一出口端连接所述脱硫塔的第一入口端；所述热交换器的第二入口端通过第一阀门连接所述储氢装置的第一出口端，所述热交换器的第二出口端通过第二阀门连接所述储氢装置的第一入口端；所述储氢装置的第二出口端通过第三阀门连接所述氢燃料电池发电装置。本发明专利技术实施例可以利用燃煤烟气余热进行发电，提高了能量利用效率。提高了能量利用效率。提高了能量利用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种发电系统


[0001]本专利技术涉及发电
，具体涉及一种发电系统。

技术介绍

[0002]电力作为重要的能源已经与人们的生活密不可分，目前的电力来源有火电、水电和核电等等。其中，火电是电力来源的主要部分，而在现有技术中，火电主要通过燃煤方式进行发电。目前的燃煤发电技术仍有大量的余热未完全利用，存在着电能转换效率不高、能源浪费的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种发电系统，以提高现有技术中的燃煤发电能量利用率。
[0004]为达到上述目的，本专利技术实施例提供一种发电系统，其特征在于，包括：燃煤锅炉、热交换器、储氢装置、氢燃料电池发电装置和脱硫塔，其中：
[0005]所述燃煤锅炉的出口端连接所述热交换器的第一入口端，所述热交换器的第一出口端连接所述脱硫塔的第一入口端；
[0006]所述热交换器的第二入口端通过第一阀门连接所述储氢装置的第一出口端，所述热交换器的第二出口端通过第二阀门连接所述储氢装置的第一入口端；
[0007]所述储氢装置的第二出口端通过第三阀门连接所述氢燃料电池发电装置。
[0008]上述技术方案具有如下优点或有益效果：
[0009]本专利技术实施例中，通过热交换器利用燃煤烟气的余热加热储氢装置来释放氢气，再利用氢燃料电池发电，这样实现将燃煤烟气的余热的二次利用，提高了燃煤发电的能量利用率。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1是本专利技术实施例提供的一种发电系统的示意图；
[0012]图2是本专利技术实施例提供的另一种发电系统的示意图。
具体实施方式
[0013]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0014]如图1所示，本专利技术提供一种发电系统，其特征在于，包括：燃煤锅炉10、热交换器11、储氢装置12、氢燃料电池发电装置13和脱硫塔14，其中：
[0015]燃煤锅炉10的出口端连接热交换器11的第一入口端，热交换器11的第一出口端连接脱硫塔14的第一入口端；
[0016]热交换器11的第二入口端通过第一阀门100连接储氢装置12的第一出口端，热交换器11的第二出口端通过第二阀门101连接储氢装置12的第一入口端；
[0017]储氢装置12的第二出口端通过第三阀门102连接氢燃料电池发电装置13。
[0018]上述实施方式中，通过将燃煤锅炉10产生的燃煤烟气的热量转换为氢气，再利用氢燃料电池发电的方式来提高发电系统的能量利用率。
[0019]具体的，燃煤锅炉10在发电过程中燃烧产生燃煤烟气，燃煤烟气此时带有大量的余热。将此时的燃煤烟气接入热交换器11中，燃煤烟气的热量转移到热交换器11中的介质内，燃煤烟气带有的热量大大降低。再将燃煤烟气进行脱硫处理排出，此时燃煤烟气带有的热量很少，减少了燃煤烟气热量的浪费。
[0020]同时，热交换器11在转移了燃煤烟气的热量后运送到储氢装置12，储氢装置12吸收热量释放氢气，再利用氢燃料电池将产生的氢气发电，补充燃煤发电。通过内能转化为化学能再转化为电能的方式，提高发电系统的能量利用率。
[0021]其中，氢燃料电池发电装置13可以是固体氧化物形式的高温燃料电池，也可以是熔融碳酸盐形式的高温燃料电池，还可以是质子交换膜形式的燃料电池。
[0022]另外，氢燃料电池发电装置13产生的电量根据其功率的大小可以选择在厂内使用或者上网。
[0023]另外，储氢装置12可以为固态储氢装置或液态储氢装置。
[0024]作为一种可选的实施方式，如图2所示，发电系统还包括暖风器15、风机16和氢气源17，其中：
[0025]储氢装置12的第二入口端通过第四阀门103连接氢气源17；
[0026]储氢装置12的第三入口端通过第五阀门104连接暖风器15的第一出口端，储氢装置12的第三出口端通过第六阀门105连接暖风器15的第一入口端；
[0027]暖风器15的第二入口端连接风机16，暖风器15的第二出口端连接燃煤锅炉10的第一入口端。
[0028]上述实施方式中，将储氢装置12在储存氢气过程中产生的热量输送到燃煤锅炉10中，作为加热燃煤锅炉10的热量来源，能够减少燃煤锅炉10在加热过程中的热量需求，提高了发电系统整体的能量利用效率。
[0029]具体的，第一阀门100、第二阀门101和第三阀门102关闭，第四阀门103打开，氢气源17将氢气输送到储氢装置12，储氢装置12吸收氢气并释放出热量。热量通过介质传导到暖风器15，暖风器15再利用热量加热空气，使空气升温。空气升温之后再通过风机16将空气传入燃煤锅炉10，听过燃煤锅炉10暖风进行燃烧。
[0030]其中，通过将化学能转化为内能的方式，将储氢装置12在储氢过程中产生的热量输送到燃煤锅炉10内，减少了在燃煤锅炉10加热过程中对于暖风的需求，提高了发电系统的能量利用率。
[0031]作为一种可选的实施方式，暖风器15包括第一暖风器151和第二暖风器152，风机
包括第一风机161和第二风机162，其中：
[0032]第一暖风器151的第一出口端通过第七阀门106和第五阀门104与储氢装置12的第三入口端连接，第一暖风器151的第一入口端通过第八阀门107和第六阀门105与储氢装置12的第三出口端连接；
[0033]第二暖风器152的第一出口端通过第九阀门108和第五阀门104与储氢装置12的第三入口端连接，第二暖风器152的第一入口端通过第十阀门109和第六阀门105与储氢装置12的第三出口端连接；
[0034]第一暖风器151的第二出口端连接燃煤锅炉10的第一入口端，第一暖风器151的第二入口端连接第一风机161；
[0035]第二暖风器152的第二出口端连接燃煤锅炉10的第二入口端，第二暖风器152的第二入口端连接第二风机162。
[0036]上述实施方式中，将储氢装置12吸收氢气释放的热量通过第一暖风器151和第一风机161形成一次风、第二暖风器152和第二风机162形成二次风的方式，实现了对一次风和二次风不同温度需求的调控，以满足燃煤锅炉10的充分燃烧。
[0037]具体的，当需要一次风和二次风均为暖风时，第五阀门104、第六阀门105、第七阀门106、第八阀门107、第九阀门108和第十阀门109全部打开，储氢装置12产生的热量运输到第一暖风器151和第二暖风器152，实现给一次风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电系统，其特征在于，包括：燃煤锅炉、热交换器、储氢装置、氢燃料电池发电装置和脱硫塔，其中：所述燃煤锅炉的出口端连接所述热交换器的第一入口端，所述热交换器的第一出口端连接所述脱硫塔的第一入口端；所述热交换器的第二入口端通过第一阀门连接所述储氢装置的第一出口端，所述热交换器的第二出口端通过第二阀门连接所述储氢装置的第一入口端；所述储氢装置的第二出口端通过第三阀门连接所述氢燃料电池发电装置。2.如权利要求1所述的发电系统，其特征在于，还包括暖风器、风机和氢气源，其中：所述储氢装置的第二入口端通过第四阀门连接氢气源；所述储氢装置的第三入口端通过第五阀门连接所述暖风器的第一出口端，所述储氢装置的第三出口端通过第六阀门连接所述暖风器的第一入口端；所述暖风器的第二入口端连接所述风机，所述暖风器的第二出口端连接所述燃煤锅炉的第一入口端。3.如权利要求2所述的发电系统，其特征在于，所述暖风器包括第一暖风器和第二暖风器，所述风机包括第一风机和第二风机，其中：所述第一暖风器的第一出口端通过第七阀门和所述第五阀门与所述储氢装置的第三入口端连接，所述第一暖风器的第一入口端通过第八阀门和所述第六阀门与所述储氢装置的第三出口端连接；所述第二暖风器的第一出口端通过第九阀门和...

【专利技术属性】
技术研发人员：李博，孙即红，唐飞，姜士宏，
申请(专利权)人：中能智新科技产业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：