【技术实现步骤摘要】
本技术涉及风光制氢及绿色化工领域,具体涉及一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统。
技术介绍
1、相对于化石能源制氢,风光制氢过程清洁无污染、碳排放可达到相当低的水平,是氢能产业鼓励发展的主要方式,有望成为未来低碳时代氢气制备的最重要来源。截至2020年底,我国石化化工行业碳排放总量接近14亿吨,占全国碳排放总量的12%左右。氢气是石化化工行业的重要原料,目前我国石化化工行业的氢气主要来自于化石能源制备,产生了大量的碳排放。大规模可再生能源电解水产生大量绿氢,作为石化化工行业的基础原料,形成绿色化工产业,对可再生能源的发展和石化化工行业的碳减排具有重要意义。
2、我国煤制氢产能占比最大、碳排放量最高,采用绿氢代替煤制氢综合降碳效果最为显著。以煤为原料的合成氨作为大宗化学品,其能耗及碳排放均较高,适合采用大规模风光制氢加绿色化工路线进行碳减排。与传统以煤为原料的合成氨工艺相比,风光制氢合成绿氨工艺系统中省去了煤气化、co变换和净化一系列复杂的工艺流程,氢气直接由电解水产生,合成氨工艺及空分部分相比传统合成氨工艺并无大的变化,该技术路线与煤基合成氨相比,可减少直接碳排放3.2吨/吨氨。一个年产60万吨氨的项目,采用风光制氢合成绿氨工艺可直接减少碳排放约192万吨/年。
3、随着双碳目标的提出,风光制氢合成绿氨技术已成为当前热点,它能够充分利用清洁的风光资源,实现能源、化工领域的跨行业耦合降碳,是未来绿色化工的重要技术路线。合成氨系统的合成气压缩机、氨压缩机及配套空分系统的空气压缩机、氮压缩机是主要耗
技术实现思路
1、为解决上述问题,本技术提供一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统。
2、本技术所采用的技术手段如下。
3、一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,包含汽轮机模块、压缩机模块、电动机模块、数个凝汽器以及厂用电母线,其中该汽轮机模块、该压缩机模块、该电动机模块依次串联连接,同时该电动机模块与该厂用电母线相连接,该凝汽器与该汽轮机模块相连接;该厂用电母线与大电网相连接。
4、优选的,该汽轮机模块是由一个或数个小汽轮机组成。
5、优选的,该电动机模块是由一个或数个异步电动机组成。
6、优选的,该压缩机模块是由合成气压缩机、氨压缩机、空气压缩机以及氮压缩机组成。
7、优选的,该合成气压缩机、该氨压缩机、该空气压缩机以及该氮压缩机分别与该小汽轮机串联连接;该合成气压缩机、该氨压缩机、该空气压缩机以及该氮压缩机分别与该异步电动机串联连接。
8、优选的,该异步电动机还分别与风光发电系统以及大电网相连接。
9、优选的,该厂用电母线还与风光发电系统相连接。
10、本技术所产生的技术效果:由于合成氨是放热反应,其废热可产生蒸汽。本技术拟利用合成氨废热蒸汽作为能量,与电能一起共同驱动压缩机做功,组成用于风光制氢合成绿氨中的汽电双驱动力系统。
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1.一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,包含汽轮机模块(1)、压缩机模块(2)、电动机模块(3)、数个凝汽器(4)以及厂用电母线(5),其特征在于,该汽轮机模块(1)、该压缩机模块(2)、该电动机模块(3)依次串联连接,同时该电动机模块(3)与该厂用电母线(5)相连接,该凝汽器(4)与该汽轮机模块(1)相连接;
2.如权利要求1所述的用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该汽轮机模块(1)是由一个或数个小汽轮机(11)组成。
3.如权利要求2所述的一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该电动机模块(3)是由一个或数个异步电动机(31)组成。
4.如权利要求3所述的用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该压缩机模块(2)是由合成气压缩机(21)、氨压缩机(22)、空气压缩机(23)以及氮压缩机(24)组成。
5.如权利要求4所述的用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该合成气压缩机(21)、该氨压缩机(22)、该空气压缩机(23)以及该氮
6.如权利要求3所述的用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该异步电动机(31)还分别与风光发电系统以及大电网相连接。
7.如权利要求1所述的用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该厂用电母线(5)还与风光发电系统相连接。
...【技术特征摘要】
1.一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,包含汽轮机模块(1)、压缩机模块(2)、电动机模块(3)、数个凝汽器(4)以及厂用电母线(5),其特征在于,该汽轮机模块(1)、该压缩机模块(2)、该电动机模块(3)依次串联连接,同时该电动机模块(3)与该厂用电母线(5)相连接,该凝汽器(4)与该汽轮机模块(1)相连接;
2.如权利要求1所述的用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该汽轮机模块(1)是由一个或数个小汽轮机(11)组成。
3.如权利要求2所述的一种用于风光制氢合成绿氨项目中的汽电双驱动力系统,其特征在于,该电动机模块(3)是由一个或数个异步电动机(31)组成。
4.如权利要求3所述的用...
【专利技术属性】
技术研发人员:李少华,衡德锋,丁奕,刘冰,汤晓舒,周军,
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:
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