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申请/专利权人:哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
摘要:本发明公开了一种固体氧化物燃料电池双闭式联合循环发电系统及运行方法,该系统由固体氧化物燃料电池、重整器、蒸汽轮机、冷凝器、水分离器、CO2分离器、热交换器、分流器、合流器、增压设备、压气机、以及水泵组成。该系统将固体氧化物燃料电池阳极尾气全部回流,系统燃料利用率100%;固体氧化物燃料电池阳极与阴极尾气作为蒸汽轮机闭式循环的高温热源,驱动蒸汽循环发电,形成固体氧化物燃料电池与蒸汽轮机的双闭式联合循环,发电效率大大提高;而阳极尾气经过水分离器、CO2分离器能有序分离出水和CO2,排出系统外。
主权项:1.一种固体氧化物燃料电池双闭式联合循环发电系统,其特征在于,包括固体氧化物燃料电池、重整器、蒸汽轮机、冷凝器、水分离器、CO2分离器、第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器、第一分流器、第一合流器、第二合流器、增压设备、压气机、第一水泵以及第二水泵;所述第一水泵的出口连接所述第一热交换器的低温流体入口,所述第一热交换器的低温流体出口连接所述重整器的入口,所述重整器的出口连接所述第一合流器的第一入口;所述增压设备的燃料出口连接所述重整器的入口;所述固体氧化物燃料电池的阳极尾气出口连接所述第二热交换器的高温流体入口,所述第二热交换器的高温流体出口连接所述第一热交换器的高温流体入口,所述第一热交换器的高温流体出口连接所述水分离器的入口,所述水分离器的阳极尾气出口连接所述CO2分离器的入口;所述CO2分离器的阳极尾气出口连接所述第一合流器的第二入口,所述第一合流器的阳极尾气出口连接所述固体氧化物燃料电池的阳极入口;所述压气机的出口连接所述第四热交换器的低温流体入口,所述第四热交换器的低温流体出口连接所述固体氧化物燃料电池的阴极入口,所述固体氧化物燃料电池的阴极出口连接所述第三热交换器的高温流体入口,所述第三热交换器的高温流体出口连接所述第四热交换器的高温流体入口,所述第四热交换器的高温流体出口连通外界环境;所述第二水泵的出口连接所述第一分流器的入口,所述第一分流器第一出口连接所述第三热交换器的低温流体入口,所述第三热交换器的低温流体出口连接所述第二合流器的第一入口,所述第一分流器的第二出口连接所述二热交换器的低温流体入口,所述第二热交换器的低温流体出口连接所述第二合流器的第二入口,所述第二合流器的出口连接所述蒸汽轮机的入口,所述蒸汽轮机的出口连接所述冷凝器的高温流体入口,所述冷凝器的高温流体出口连接所述第二水泵的入口;所述固体氧化物燃料电池的产电出口连接电用户,其产热出口连接热用户与所述重整器;所述水分离器的产热出口连接热用户,其水出口连接到所述第一水泵的进口处回收利用,或者连通到水用户,或者连通外界环境。
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