【技术实现步骤摘要】
一种基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统
本专利技术涉及液氢制备系统,具体涉及一种基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统。
技术介绍
响应国家对综合能源供应的号召,依托“电厂+”优势,目前国内大部分燃煤机组都对外供热,并且呈现明显增长趋势。蒸汽供热主要应用在化工园区。目前,为满足低压蒸汽用户需求,国内供热机组普遍采用减温减压系统,减温减压系统能够对热源(电站锅炉或热电厂等处)输送来的一次蒸汽进行减温减压,输出的二次蒸汽压力、温度达到生产工艺的要求。然而采用减温减压系统的方式,蒸汽能量没有实现梯级利用,“高品位”热能转变为“低品位”热能过程中造成了的浪费,属“粗放型”生产方式。氢气液化系统一般采用电驱动,中大型氢气液化系统一般都是基于克劳德制冷循环的改进型,克劳德制冷循环中氢气压缩机为主要耗能设备。降低氢气压缩机能耗成本,对提升氢气液化系统的整体经济性具有显著意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足,提供一种基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统。这种基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,包括电厂供热中压蒸汽、电厂供热低压蒸汽、氢气提纯用蒸汽轮机、氢气提纯用压缩机、氢气提纯设备、氢气液化用蒸汽轮机、氢气液化用压缩机、冷箱、液氢罐、减温减压系统和液氮罐;电厂供热中压蒸汽与电厂供热低压蒸汽之间连接有减温减压系统;氢气提纯用蒸汽轮机和氢气液化用蒸汽轮机的进气端连接电厂供热中压蒸汽,氢气提纯用蒸汽轮机和氢气液化用蒸汽轮机的出气端连接电厂供热低压 ...
【技术保护点】
1.一种基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,其特征在于:包括电厂供热中压蒸汽(1)、电厂供热低压蒸汽(2)、氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)、氢气提纯用压缩机(3.2)、氢气提纯设备(3.3)、氢气液化用蒸汽轮机(4)、氢气液化用压缩机(5)、冷箱(6)、液氢罐(7)、减温减压系统(8)和液氮罐(9);电厂供热中压蒸汽(1)与电厂供热低压蒸汽(2)之间连接有减温减压系统(8);氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)和氢气液化用蒸汽轮机(4)的进气端连接电厂供热中压蒸汽(1),氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)和氢气液化用蒸汽轮机(4)的出气端连接电厂供热低压蒸汽(2);氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)和氢气提纯用压缩机(3.2)之间机械连接;氢气液化用蒸汽轮机(4)和氢气液化用压缩机(5)之间机械连接;氢气提纯用压缩机(3.2)与氢气提纯设备(3.3)连接;氢气提纯设备(3.3)和氢气液化用压缩机(5)均连接至冷箱(6)。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,其特征在于:包括电厂供热中压蒸汽(1)、电厂供热低压蒸汽(2)、氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)、氢气提纯用压缩机(3.2)、氢气提纯设备(3.3)、氢气液化用蒸汽轮机(4)、氢气液化用压缩机(5)、冷箱(6)、液氢罐(7)、减温减压系统(8)和液氮罐(9);电厂供热中压蒸汽(1)与电厂供热低压蒸汽(2)之间连接有减温减压系统(8);氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)和氢气液化用蒸汽轮机(4)的进气端连接电厂供热中压蒸汽(1),氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)和氢气液化用蒸汽轮机(4)的出气端连接电厂供热低压蒸汽(2);氢气提纯用蒸汽轮机(3.1)和氢气提纯用压缩机(3.2)之间机械连接;氢气液化用蒸汽轮机(4)和氢气液化用压缩机(5)之间机械连接;氢气提纯用压缩机(3.2)与氢气提纯设备(3.3)连接;氢气提纯设备(3.3)和氢气液化用压缩机(5)均连接至冷箱(6)。
2.根据权利要求1所述的基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,其特征在于:冷箱(6)包括氢气液化部分(6.1)和氢气制冷循环部分(6.2),氢气液化部分(6.1)主要由吸附器-正仲氢转换模块(6.3.1)和不同温区换热器(6.3.2)组成,氢气制冷循环部分(6.2)主要由不同温区换热器(6.3.2)和透平膨胀机组(6.3.3)组成。
3.根据权利要求1所述的基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,其特征在于:氢气提纯设备(3.3)连接至冷箱(6)的氢气液化部分(6.1),氢气液化部分(6.1)连接液氢罐(7)。
4.根据权利要求1所述的基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,其特征在于:冷箱(6)中的不同温区换热器(6.3.2)连接液氮罐(9)。
5.根据权利要求1所述的基于能源梯级利用的供热蒸汽驱动液氢制备系统,其特征在于:氢气液化用压缩机(5)连接至冷箱(6)的氢气制冷循环部分(6.2)。<...
【专利技术属性】
技术研发人员:王惠挺,厉劲风,秦刚华,刘玉涛,孙士恩,缪文峰,邱利民,张志宇,王峰,王西明,林俊光,吕敏,卢涵,李想,许好好,俞李斌,
申请(专利权)人:浙江浙能技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。