【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种氨加湿燃烧系统及方法,属于氨燃料清洁高效燃烧发电。
技术介绍
1、由化石燃料主导的电力能源结构造成的碳排放问题,严重制约了经济的绿色发展,亟需大力发展零碳能源技术。可再生能源制氢是一种清洁高效的零碳能源技术,但由于氢的储运技术难度大、成本高,将氢以化学储能的形式转化为氨是潜在的可持续能源发展途径。但氨作为燃料存在火焰速度小、可燃性范围窄、点火困难、nox排放高等问题,限制了氨燃料的清洁高效利用。
2、为了使氨燃料兼容现有的燃烧发电系统,常规的方式是掺混其他活性燃料如氢气、天然气、合成气、煤等。相较于掺混活性燃料,燃料预热和富氧燃烧技术在显著改善氨燃烧活性的同时,能降低掺混工艺成本并实现零碳排放,同时可以兼容现有的工业燃烧系统。
3、布雷顿循环是传统燃气轮机发电系统的重要技术策略,其关键在于燃烧产物直接做功,高功率燃烧可能会引发做工机械热负荷过载问题。水作为氨燃烧的主要产物,采用其作为稀释剂的湿式燃烧策略可以有效控制氨燃烧温度,增加系统质量流量,提高发电效率。
4、常规碳基燃料燃烧主要
...【技术保护点】
1.一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:包括:
2.根据权利要求1所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:所述分级燃烧室单元包括分级燃烧室(17)、二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)和主火焰预混腔(21),分级燃烧室单元内顺次设置有二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)、主火焰预混腔(21),分级燃烧室(17)与透平发电机械(16)连接。
3.根据权利要求2所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:主火焰预混腔(21)的数量为一个,二次喷射器(18)
...【技术特征摘要】
1.一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:包括:
2.根据权利要求1所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:所述分级燃烧室单元包括分级燃烧室(17)、二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)和主火焰预混腔(21),分级燃烧室单元内顺次设置有二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)、主火焰预混腔(21),分级燃烧室(17)与透平发电机械(16)连接。
3.根据权利要求2所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:主火焰预混腔(21)的数量为一个,二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)的数量均为两个,二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)对称布置。
4.根据权利要求2所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:所述氨燃料供应单元包括液氨储罐(6)、氨增压泵(10)和液氨蒸发器(15),所述液氨储罐(6)、氨增压泵(10)、液氨蒸发器(15)顺次连接,二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)、主火焰预混腔(21)均与液氨蒸发器(15)连接。
5.根据权利要求4所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:所述空气供应单元包括空气压缩机(9)、空气预热器(12)和空气增压泵(14),空气压缩机(9)、空气增压泵(14)、空气预热器(12)顺次连接,二次喷射器(18)、一次喷射器(19)、值班火焰预混腔(20)、主火焰预混腔(21)均与空气预热器(12)连接。
6.根据权利要求5所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:所述氧气供应单元包括氧气储罐(1)、氧气压缩机(2)和氧气增压泵(3),氧气储罐(1)、氧气压缩机(2)、氧气增压泵(3)、值班火焰预混腔(20)顺次连接。
7.根据权利要求6所述的一种清洁高效稳定的氨加湿燃烧发电系统,其特征在于:所述水...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵义军,张屿,邱朋华,张林瑶,张文达,韩博,李欣成,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:
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