申请/专利权人：哈尔滨工业大学;哈尔滨工业大学重庆研究院

申请日：2023-12-28

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN117823251A

主分类号：F01K25/10

分类号：F01K25/10;F17D1/02;F17D3/01;F17C9/02;C01B3/04;F01K17/02;F01K13/00;F01D15/10

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.03#实质审查的生效;2024.04.05#公开

摘要：本发明公开了一种利用合成气涡轮发电的高能效液氨制氢加氢系统，属于制氢与发电领域，其利用液氨储罐内的液氨原料进行制氢与发电；该系统通过高温高压合成气带动涡轮发电，涡轮出口合成气的余热反过来通过热交换器加热液氨为催化燃烧及系统提供热量，解决了氨分解制氢系统的能量利用率低和氨作为燃料时尾气污染等问题，减少了能源损耗和系统复杂程度。本系统通过液氨储罐、液氨泵、热交换器、四通阀、氨处理装置、涡轮发电组件、储能电池、氨吸附器、过渡罐、变压吸附装置、氮储罐和氢气收集组件构成，四通阀的两个入口分别与热交换器冷端出口和过渡罐连通，出口分别与氨处理装置的氨分解侧和催化燃烧侧连通。实现氨分解制氢与储氢并发电的功能。

主权项：1.一种利用合成气涡轮发电的高能效液氨制氢加氢系统，其特征在于，包括：液氨储罐1，所述液氨储罐1内储存用于制氢的液氨原料；热交换器3，所述热交换器3的冷端进口通过液氨泵2与所述液氨储罐1连接并连通，所述热交换器3的冷端出口连接四通阀4的氨气进口；氨处理装置5，所述氨处理装置5设有催化燃烧单元501和氨分解单元502，所述催化燃烧单元501给氨分解单元502提供热能，所述四通阀4的两个出口分别与催化燃烧单元501、氨分解单元502的进口连接并连通；涡轮发电组件，所述涡轮发电组件的涡轮进气口接收氨分解单元502出气口排出的合成气，所述涡轮发电组件的涡轮排气口连接热交换器3的热端进口，所述热交换器3的热端出口连接氨吸附器10，所述氨吸附器10的氨产品出口与过渡罐11的进口连接并连通，所述过渡罐11的出口与所述四通阀4的氨水进口连通；变压吸附装置12，所述变压吸附装置12的进口与氨吸附器10的氢氮合成气出口连接并连通，所述变压吸附装置12的氮气出口连接氮储罐13，所述变压吸附装置12的氢气出口连接氢气收集组件；储能电池8，所述储能电池8分别与所述氨分解单元502及氢气收集组件电连接。

全文数据：

权利要求：

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