一种高温电解系统和氢氧供应设备技术方案

本公开提出一种高温电解系统和氢氧供应设备，其中，高温电解系统包括：高温电解池；储氢装置，储氢装置的进气端与高温电解池的氢气出气端相连；燃烧装置，燃烧装置的进气端与储氢装置的出气端相连；第一换热器，第一换热器的吸热通路进汽端通入蒸汽，第一换热器的吸热通路出汽端与高温电解池的进汽端相连，第一换热器的放热通路进气端与燃烧装置的出气端相连。在本公开的一种高温电解系统和氢氧供应设备中，不仅有效节省了高温电解系统的重新启动时间，提高了高温电解系统的工作效率，而且减少了高温电解系统耗费的能源，降低了高温电解系统的运行成本。系统的运行成本。系统的运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高温电解系统和氢氧供应设备


[0001]本公开涉及高温电解
，尤其涉及一种高温电解系统和氢氧供应设备。

技术介绍

[0002]高温电解系统用于氢气和氧气的制备，高温电解系统需要较高的运行温度，但当外部电力不稳定或无电力输入时，容易导致高温电解系统的运行温度降低甚至停机，且当外部电力再次稳定输入时，高温电解系统需要重新启动，不仅耗费较多的时间，降低了高温电解系统的工作效率，而且耗费较多的能源，增大了高温电解系统的运行成本。

技术实现思路

[0003]本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本公开的目的在于提供一种高温电解系统和氢氧供应设备。
[0005]为达到上述目的，本公开第一方面提供一种高温电解系统，包括：高温电解池；储氢装置，所述储氢装置的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连；燃烧装置，所述燃烧装置的进气端与所述储氢装置的出气端相连；第一换热器，所述第一换热器的吸热通路进汽端通入蒸汽，所述第一换热器的吸热通路出汽端与所述高温电解池的进汽端相连，所述第一换热器的放热通路进气端与所述燃烧装置的出气端相连。
[0006]可选的，所述储氢装置包括：多个储氢罐，所述储氢罐的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述储氢罐的出气端与所述燃烧装置的进气端相连。
[0007]可选的，所述多个储氢罐包括：第一储罐，所述第一储罐的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述第一储罐的出气端与所述燃烧装置的进气端相连；第二储罐，所述第二储罐的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述第二储罐的出气端与所述燃烧装置的进气端相连。
[0008]可选的，所述燃烧装置包括：氢气燃烧器，所述氢气燃烧器的第一进气端通入空气，所述氢气燃烧器的第二进气端与所述储氢装置的出气端相连，所述氢气燃烧器的出气端与所述第一换热器的放热通路进气端相连。
[0009]可选的，所述高温电解系统还包括：第二换热器，所述第二换热器的吸热通路进液端通入吸热流体，所述第二换热器的第一放热通路进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述第二换热器的第一放热通路出气端与所述储氢装置的进气端和用氢设备的进气端相连，所述第二换热器的第二放热通路进气端与所述高温电解池的氧气出气端相连，所述第二换热器的第二放热通路出气端与用氧设备的进气端相连。
[0010]可选的，所述高温电解系统还包括：电加热器，所述电加热器的进汽端通入蒸汽，所述电加热器的出汽端与所述高温电解池的进汽端相连。
[0011]本公开第二方面提供一种氢氧供应设备，包括：如本公开第一方面提供的高温电解系统。
[0012]可选的，所述氢氧供应设备还包括：低温蒸汽系统，所述低温蒸汽系统的出汽端与
所述高温电解系统的电加热器进汽端和所述高温电解系统的第一换热器吸热通路进汽端相连。
[0013]可选的，所述氢氧供应设备还包括：清洁电力发电系统，所述清洁电力发电系统的输出端与所述高温电解系统的高温电解池输入端和所述高温电解系统的电加热器输入端相连。
[0014]本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0015]当外部电力稳定输入时，高温电解池输出的部分氢气储存在储氢装置中，当外部电力不稳定或无电力输入时，储氢装置中的氢气进入到燃烧装置中燃烧，燃烧装置中燃烧产生的高温尾气经过第一换热器的放热通路，以通过热交换的方式加热第一换热器吸热通路中经过的蒸汽，加热后的蒸汽进入到高温电解池内，以使高温电解池的运行温度保持在所需范围内，避免了高温电解系统因运行温度下降导致的重新启动问题，由此，不仅有效节省了高温电解系统的重新启动时间，提高了高温电解系统的工作效率，而且减少了高温电解系统耗费的能源，降低了高温电解系统的运行成本。
[0016]本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
[0017]本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]图1是本公开一实施例提出的高温电解系统的结构示意图；
[0019]图2是本公开一实施例提出的氢氧供应设备的结构示意图；
[0020]如图所示：1、高温电解系统；
[0021]11、高温电解池；
[0022]12、储氢装置，121、储氢罐，1211、第一储罐，1212、第二储罐；
[0023]13、燃烧装置，131、氢气燃烧器；
[0024]14、第一换热器，15、第二换热器，16、电加热器；
[0025]2、低温蒸汽系统，3、清洁电力发电系统。
具体实施方式
[0026]下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。相反，本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0027]如图1所示，本公开实施例提出一种高温电解系统1，包括高温电解池11、储氢装置12、燃烧装置13和第一换热器14，储氢装置12的进气端与高温电解池11的氢气出气端相连，燃烧装置13的进气端与储氢装置12的出气端相连，第一换热器14的吸热通路进汽端通入蒸汽，第一换热器14的吸热通路出汽端与高温电解池11的进汽端相连，第一换热器14的放热通路进气端与燃烧装置13的出气端相连。
[0028]可以理解的是，当外部电力稳定输入时，高温电解池11输出的部分氢气储存在储氢装置12中，当外部电力不稳定或无电力输入时，储氢装置12中的氢气进入到燃烧装置13中燃烧，燃烧装置13中燃烧产生的高温尾气经过第一换热器14的放热通路，以通过热交换的方式加热第一换热器14吸热通路中经过的蒸汽，加热后的蒸汽进入到高温电解池11内，以使高温电解池11的运行温度保持在所需范围内，避免了高温电解系统1因运行温度下降导致的重新启动问题，由此，不仅有效节省了高温电解系统1的重新启动时间，提高了高温电解系统1的工作效率，而且减少了高温电解系统1耗费的能源，降低了高温电解系统1的运行成本。
[0029]需要说明的是，高温电解池11用于将高温蒸汽电解成氢气和氧气，当外部电力稳定输入时，高温电解池11将其内部的高温蒸汽电解成氢气和氧气并向用氢设备和用氧设备输出，且在高温电解池11向用氢设备输出氢气的同时还向储氢装置12输出氢气，以使储氢装置12将部分氢气储存。
[0030]其中，高温电解池11的具体类型可以根据实际需要进行设置，对此不作限制，高温电解池11所需的运行温度需大于600摄氏度。
[0031]第一换热器14用于热交换，第一换热器14包括吸热通路和放热通路，放热通路与吸热通路之间的热交换方式可以根据实际需要进行设置，对此不作限制，示例的，放热通路与吸热通路之间可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温电解系统，其特征在于，包括：高温电解池；储氢装置，所述储氢装置的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连；燃烧装置，所述燃烧装置的进气端与所述储氢装置的出气端相连；第一换热器，所述第一换热器的吸热通路进汽端通入蒸汽，所述第一换热器的吸热通路出汽端与所述高温电解池的进汽端相连，所述第一换热器的放热通路进气端与所述燃烧装置的出气端相连。2.根据权利要求1所述的高温电解系统，其特征在于，所述储氢装置包括：多个储氢罐，所述储氢罐的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述储氢罐的出气端与所述燃烧装置的进气端相连。3.根据权利要求2所述的高温电解系统，其特征在于，所述多个储氢罐包括：第一储罐，所述第一储罐的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述第一储罐的出气端与所述燃烧装置的进气端相连；第二储罐，所述第二储罐的进气端与所述高温电解池的氢气出气端相连，所述第二储罐的出气端与所述燃烧装置的进气端相连。4.根据权利要求1所述的高温电解系统，其特征在于，所述燃烧装置包括：氢气燃烧器，所述氢气燃烧器的第一进气端通入空气，所述氢气燃烧器的第二进气端与所述储氢装置的出气端相连，所述氢气燃烧器的出气端与所述第一换热器的放热通路进气端相连。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：巩玉栋，王金意，吴展，张畅，王鹏杰，任志博，徐显明，郭伟琦，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：