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一种氨氢燃料电池发电系统技术方案

技术编号:42612110 阅读:90 留言:0更新日期:2024-09-03 18:19
本申请公开了一种氨氢燃料电池发电系统,包括储氨装置、膜反应器、引射器和发电装置;储氨装置用于向膜反应器引入氨气;膜反应器上分别开设有第一分离出口和第二分离出口,第一分离出口和第二分离出口同时与引射器连通,膜反应器中设置有多个管道,多个管道之间存在间隙,多个管道之间的间隙中填充有氨分解催化剂,多个管道上覆盖有氢气选择性结构,氢气选择性结构的两侧分别与膜反应器的进口和第一分离出口相通;引射器与发电装置连通;部分所述引射器中的气体能够进入发电装置中用于发电。该氨氢燃料电池系统减少了氨分解过程中对催化剂性能的依赖,提高了氨分解效率,且发电过程中节约了能耗,提高了能量重复利用效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及清洁能源设备,具体涉及一种以氨气为燃料的氨氢燃料电池发电系统


技术介绍

1、氢能是一种清洁的二次能源,有热值高,燃烧性能好,绿色环保,可回收等优秀特性,其与氧气产生反应后的产物只有水。但是氢气易燃易爆,体积密度低难以存储运输,因此氢能的终端使用成本一直居高不下。而氨气则性质稳定,且氨的制备工艺成熟可以轻易获取、运输存储,以氨作为载体,通过氨分解获取氢气耦合氢燃料电池成为当前一个有效的氢能利用方式。然而现有的氨分解燃料电池系统中存在着氨分解反应器催化剂装填量多,体积大,反应温度高等不足,使得氨氢燃料电池系统中能量利用率不高。

2、中国专利cn113451615a公开了一种液氨裂解发电系统,包括氨气分解炉和分离器,氨气分解炉包括外层、内胆和缓冲罐,其中外层为燃烧室,内胆位于外层内侧,缓冲罐设置在内胆上方并且与内胆间通过透氢膜相隔,外层与内胆以及缓冲罐之间互相不连通,内胆中填充有氨分解催化剂;液氨输送管路与内胆相连,缓冲罐出口和分离器入口相连,通过分离器分成两部分气体,两部分气体分别从分离器两个出口排出,一部分气体进入燃料电池阳极,另本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氨氢燃料电池发电系统,包括储氨装置、膜反应器、引射器和发电装置;其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种氨氢燃料电池发电系统,其特征在于:所述储氨装置和所述膜反应器之间设置有加热装置,所述加热装置包括互相连通的汽化器和预热器,所述汽化器和所述储氨装置相连,所述预热器与所述膜反应器相连。

3.根据权利要求1所述的一种氨氢燃料电池发电系统,其特征在于:所述膜反应器还上开设有用于引入氨气的进口,所述进口与所述膜反应器的腔室相通,所述膜反应器的腔室内固定有第一隔板,所述第一隔板固定在所述膜反应器的腔室内壁上;

4.根据权利要求3所述的一种氨氢燃料电池...

【技术特征摘要】

1.一种氨氢燃料电池发电系统,包括储氨装置、膜反应器、引射器和发电装置;其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种氨氢燃料电池发电系统,其特征在于:所述储氨装置和所述膜反应器之间设置有加热装置,所述加热装置包括互相连通的汽化器和预热器,所述汽化器和所述储氨装置相连,所述预热器与所述膜反应器相连。

3.根据权利要求1所述的一种氨氢燃料电池发电系统,其特征在于:所述膜反应器还上开设有用于引入氨气的进口,所述进口与所述膜反应器的腔室相通,所述膜反应器的腔室内固定有第一隔板,所述第一隔板固定在所述膜反应器的腔室内壁上;

4.根据权利要求3所述的一种氨氢燃料电池发电系统,其特征在于:所述第一隔板的另一侧为引射区域,所述引射区域内设置有多个引射装置和第二隔板,所述第二隔板固定在所述引射区域的内壁上,多个所述引射装置之间存在间隙,多个所述引射装置固定在所述第二隔板朝向所述第一隔板的一侧,多个所述引射装置之间均存在距离相等的空隙;每个所述引射装置远离所述第二隔板的一端穿过所述第一隔板并且延伸进入所述腔室内,每个所述引射装置均与所述腔室相通。

5.根据权利要求4所述的一种氨氢燃料电池发电系统,其特征在于:所述引射装置包括相通的第一引射部和第二引射部,所述第一引射部的截面面积大于所述第二引射部的截面面积,所述第二引射部延伸通入所述第一引射部内部,所述第二引射部与所述第一引射部之间存在空隙,所述第二引射部和所述第一引射部之间的空隙与所述引射区域相通,所述第一引射部远离所述第二引射部的一端固定在所述第二隔板上,所述第二引射部远离所述第一引射部的一端穿过所述第一隔板并且与所述腔室相通;多个所述引射装置与所述第二隔板连接的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:林立罗俊聪江莉龙谢文斌罗宇陈崇启张卿
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:

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