一种基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114744264A(43)申请公布日2022.07.12(21)申请号202210361278.6F01K25/10(2006.01)(22)申请日2022.04.07F22B33/18(2006.01)(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人于泽庭许国平梁文兴(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221专利代理师罗清清(51)Int.Cl.H01M8/12(2016.01)H01M8/0662(2016.01)H01M8/04014(2016.01)H01M8/04007(2016.01)C10J3/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统(57)摘要本发明涉及一种基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，包括气化炉和固体氧化物燃料电池、第二空气换热器、第四换热器，固体氧化物燃料电池阳极尾气出口依次与第四换热器、气化炉连接，气化炉设置生物质进口，气化炉的合成气出口与第二空气换热器连接，空气换热器的合成气出口与固体氧化物燃料电池阳极进口连接；固体氧化物燃料电池阴极尾气出口依次与第四换热器、气化炉连接，气化炉的阴极尾气出口依次与超临界二氧化碳再压缩动力循环系统、卡琳娜循环系统连接。解决了清洁、高效的能源转换问题。实现烟气废热的充分回收利用。CN114744264ACN114744264A权利要求书1/2页1.一种基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：包括气化炉和固体氧化物燃料电池、第二空气换热器、第四换热器，固体氧化物燃料电池阳极尾气出口依次与第四换热器、气化炉连接，气化炉设置生物质进口，气化炉的合成气出口与第二空气换热器连接，空气换热器的合成气出口与固体氧化物燃料电池阳极进口连接；固体氧化物燃料电池阴极尾气出口依次与第四换热器、气化炉连接，气化炉的阴极尾气出口依次与超临界二氧化碳再压缩动力循环系统、卡琳娜循环系统连接。2.如权利要求1所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：还包括第一净化分离装置和燃料压缩机，气化炉的合成气出口依次与净化分离装置、燃料压缩机连接，燃料压缩机出口与第二空气换热器连接。3.如权利要求1所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：还包括第一空气预热器，第一空气预热器设置空气进口和空气出口，第一空气预热器的空气出口与第二空气预热器连接，气化炉的阴极气体出口与第一空气预热器连接。4.如权利要求1所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：还包括第三空气预热器，第二空气换热器的空气出口与第三空气预热器连接，第三空气预热器的空气出口与固体氧化物燃料电池阴极进口连接，第四换热器的阳极气体出口与第三空气预热器连接。5.如权利要求4所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：还包括第一混合器，第三空气预热器、固体氧化物燃料电池的阴极气体出口分别与第一混合器进口连接，第一混合器的出口与固体氧化物燃料电池的阴极进口连接。6.如权利要求1所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：还包括燃烧室，固体氧化物燃料电池的阳极气体出口与燃烧室连接，燃烧室的出口与第四预热器连接，燃烧室设置氧气进口。7.如权利要求5所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：还包括第二混合器，第一空气预热器的合成气出口与第二混合器连接，第二混合器的合成气出口与固体氧化物燃料电池的阳极进口连接，固体氧化物燃料电池的阳极出口与第二混合器的进口连接。8.如权利要求3所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：超临界二氧化碳再压缩动力循环系统包括二氧化碳第一锅炉，卡琳娜循环系统包括二氧化碳第二锅炉，第一空气预热器的阴极气体出口依次与二氧化碳第一锅炉、二氧化碳第二锅炉连接；进一步，还包括热水换热器，二氧化碳第二锅炉的循环气出口与热水换热器连接，热水换热器设置水进口。9.如权利要求8所述的基于生物质气化和固体氧化物燃料电池的多联供系统，其特征在于：超临界二氧化碳再压缩动力循环系统还包括第一透平、高温回热器、低温回热器、冷却器、主压缩机、再压缩机，二氧化碳第一锅炉的二氧化碳工质出口与第一透平连接，第一透平的二氧化碳工质出口依次与高温回热器、低温回热器连接，低温回热器的二氧化碳工质出口分别与冷却器、再压缩机连接，冷却器的出口与主压缩机连接，主压缩机的出口依次与低温回热器、高温回热器、二氧化碳第一锅炉连接，再压缩机的出口依次与高温回热器、二氧化碳第一锅炉连接。2CN1147442