双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111425849A(43)申请公布日2020.07.17(21)申请号202010202934.9F24S20/20(2018.01)(22)申请日2020.03.20F24S23/74(2018.01)F24S60/30(2018.01)(71)申请人哈尔滨锅炉厂有限责任公司F23J15/06(2006.01)地址150046黑龙江省哈尔滨市三大动力H01M8/04082(2016.01)路309号H01M8/04089(2016.01)(72)发明人车鹏程魏力民梁宝琦王硕H01M8/04276(2016.01)刘宇泽程义谭舒平H01M8/083(2016.01)(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人张利明(51)Int.Cl.F23C1/12(2006.01)F22B1/22(2006.01)F22B37/26(2006.01)F22B37/34(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉(57)摘要双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉，属于锅炉改造技术领域。本发明为了解决现有调峰锅炉采用单一耦合形式，容错能力差，并且其结构会造成能源浪费的问题。包括煤粉锅炉、槽式光热集热器组、高温氢氧化钾熔融碱储罐、低温碱储罐、氢储能氢氧燃料电池单元、熔融碱热储能槽式光热单元和过热器，氢储能氢氧燃料电池单元为煤粉锅炉进行电网并网耦合调峰，熔融碱热储能槽式光热单元为煤粉锅炉进行高温蒸汽耦合调峰，该双层耦合结构可同时为煤粉锅炉调峰；即使该二者其中之一出现故障，另一种清洁能源仍能独立运行起到为煤粉锅炉调峰的作用。本发明可用于煤粉锅炉的调峰改造。CN111425849ACN111425849A权利要求书1/1页1.一种双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉，包括煤粉锅炉，其特征在于，还包括槽式光热集热器组(100)、高温氢氧化钾熔融碱储罐(200)、低温碱储罐(300)、氢储能氢氧燃料电池单元(400)、熔融碱热储能槽式光热单元(500)和过热器(600)，所述熔融碱热储能槽式光热单元(500)设置于煤粉锅炉炉膛内；槽式光热集热器组(100)的加热出口通过熔融管路连通高温氢氧化钾熔融碱储罐(200)的入口，所述熔融管路上设置二号截止阀(120)；高温氢氧化钾熔融碱储罐(200)的第一出口连接氢储能氢氧燃料电池单元(400)的电解液入口，氢氧燃料电池单元(400)的阳极连接水煤气反应罐的氢气输出口，氢氧燃料电池单元(400)的阴极连接供暖管道；氢氧燃料电池单元(400)的冷碱出口连通低温碱储罐(300)的入口，低温碱储罐(300)的出口通过回流管路连通槽式光热集热器组(100)的回流口，所述回流管路上设置三号截止阀(130)；低温碱储罐(300)的出口还通过循环管路连通高温氢氧化钾熔融碱储罐(200)的入口，所述循环管路上设置一号截止阀(110)；高温氢氧化钾熔融碱储罐(200)的第二出口连通熔融碱热储能槽式光热单元(500)的换热入口，熔融碱热储能槽式光热单元(500)的换热出口连接低温碱储罐(300)的入口，熔融碱热储能槽式光热单元(500)的蒸汽出口连通过热器(600)的入口。2.根据权利要求1所述的双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉，其特征在于，所述高温氢氧化钾熔融碱储罐(200)连接一号加压泵(210)；低温碱储罐(300)连接二号加压泵(310)。3.根据权利要求2所述的双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉，其特征在于，所述氢储能氢氧燃料电池单元(400)的具体结构包括：所述水煤气反应罐输出的气体经吸附CO反应釜后，吸附CO反应釜的氢气输出口连接氢氧燃料电池单元(400)的阳极，吸附CO反应釜的CO输出口经吸附剂减压缓冲罐连接煤粉锅炉燃烧器喷口；氢氧燃料电池单元(400)的阴极通过混气缓冲罐连接供暖管道；经氢氧燃料电池单元(400)的阳极后未经反应的H2与Li反应后存储于Li储氢罐中，生成LiH晶体，LiH晶体通过LiH传送带传送至LiH放氢罐，LiH放氢罐的氢气出口通过放氢管路连接氢氧燃料电池单元(400)的阳极，所述放氢管路上设置四号截止阀(140)。4.根据权利要求3所述的双层清洁能源与煤粉耦合的调峰煤粉锅炉，其特征在于，所述熔融碱热储能槽式光热单元(500)的具体结构包括换热器(510)和汽水分离器(520)，所述换热器(510)的换热入口为熔融碱热储能槽式光热单元(500)的换热入口，换热器(510)的换热出口为熔融碱热储能槽式光热单元(500)的换热出口；煤粉锅炉水冷壁加热后的汽水混合物经汽水分离器(520)的混合物入口进入汽水分离器(520)，汽水分离器(520