The invention relates to an improved waste heat utilization system of hydrogen mixed refrigerant, which comprises a hydrogen reaction bed, a mixed gasifier No. 1, a mixed gas expander, a liquid-filled expander, a generator, a gas-liquid separator, an air heat exchange pipeline and a liquid pressure pump. The hydrogen outlet of the hydrogen reactor is connected to the hydrogen inlet of No. 1 mixed gasifier through the high pressure hydrogen pipeline, the condensate outlet of the gas-liquid separator is connected to the liquid pressure pump inlet through the condensate pipeline, and the liquid pressure pump outlet is connected to the condensate inlet of No. 1 mixed gasifier. The mixed gas outlet of No. 1 mixed gasifier is connected to the inlet of the mixed gas expander, the outlet of the mixed gas expander is connected to the inlet of the liquid expander, the outlet of the liquid expander is connected to the mixed gas inlet of the gas-liquid separator, and the hydrogen outlet of the gas-liquid separator is connected to the hydrogen reaction bed through the low pressure hydrogen pipeline. The invention converts heat energy into mechanical energy to drive generators to generate electricity by working fluid circulation driving expander, and fully recycles industrial waste heat and environmental air heat energy.
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種改進型的氫氣混合工質(zhì)余熱利用系統(tǒng)
本專利技術(shù)屬于能量綜合利用
，涉及一種改進型的氫氣混合工質(zhì)余熱利用系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
能源短缺、環(huán)境污染、全球氣候變化，令開發(fā)清潔、高效、安全和可持續(xù)的能源迫在眉睫，其中氫能正在受到越來越多國家的重視。進入二十一世紀，發(fā)動機工業(yè)得到了迅速地發(fā)展，然而目前汽油機和柴油機依然是車用發(fā)動機的主要機種。汽油和柴油都是不可再生資源，為了減緩石油資源的匱乏所帶來的一系列負面影響以及減少大氣污染和發(fā)動機尾氣排放，需要尋找發(fā)動機的代用燃料，而氫能源是目前最理想的清潔燃料。隨著世界各國環(huán)境保護的措施越來越嚴格，氫能源車輛由于其節(jié)能、低排放等特點成為發(fā)動機研究與開發(fā)的一個重點，并已經(jīng)開始商業(yè)化。氫作為燃料的優(yōu)點是，以水為原料，資源豐富；燃燒時放出的熱量多；燃燒產(chǎn)物是水，無毒、無污染，且可以循環(huán)使用，被稱作綠色能源。氫氣可以從電解水、煤的氣化中大量制取，而且不需要對發(fā)動機進行大的改裝，因此氫能動力具有廣闊的應(yīng)用前景。目前高溫工業(yè)廢氣基本上都得到了很好地利用，用于生產(chǎn)蒸汽、用于汽輪發(fā)電等等。但是低溫工業(yè)廢氣的熱值低，利用價值不大，用于生產(chǎn)蒸汽發(fā)電經(jīng)濟效益較差，因此大部分被廢棄。公開號為102287800A的專利技術(shù)專利申請公開“一種利用焦爐加熱廢氣余熱生產(chǎn)蒸汽的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括上端與焦爐廢氣煙道連接的余熱鍋爐，余熱鍋爐的下端通過引風機與煙囪連接，所述的余熱鍋爐內(nèi)部從上至下依次設(shè)置過熱器、蒸發(fā)器、省煤器、冷水預(yù)熱器；冷水預(yù)熱器的進口集箱與軟化水箱連接，出口集箱連接省煤器，省煤器的出口集箱與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器的蒸汽出口與過熱器的進口集箱連接”...
【技術(shù)保護點】
1.一種改進型的氫氣混合工質(zhì)余熱利用系統(tǒng)，其特征是：所述系統(tǒng)包括氫反應(yīng)床（1）、1號混合氣化器（2）、混合氣膨脹機（3）、帶液膨脹機（4）、發(fā)電機（5）、氣液分離器（6）、空氣換熱管路（19）和液體加壓泵（7），所述混合氣膨脹機、帶液膨脹機與發(fā)電機同軸或非同軸連接；所述氫反應(yīng)床（1）設(shè)有換熱設(shè)備（33）和換熱器（28），所述1號混合氣化器（2）設(shè)有換熱盤管（26）；所述空氣換熱管路（19）連接到換熱設(shè)備（33）的空氣入口（30），換熱設(shè)備（33）的空氣出口（31）與環(huán)境連通；所述換熱器（28）的出口通過換熱介質(zhì)管路（27）連接到1號混合氣化器（2）的換熱盤管（26），所述換熱盤管的出口通過換熱介質(zhì)管路（27）連接到換熱器（28）的入口；所述1號混合氣化器（2）設(shè)有氫氣入口、凝液入口和混合氣出口，所述氣液分離器（6）設(shè)有氫氣出口、凝液出口和混合氣入口；所述氫反應(yīng)床（1）的氫氣出口經(jīng)高壓氫氣管路（10）連接到1號混合氣化器（2）的氫氣入口，所述氣液分離器（6）的凝液出口通過凝液管路（12）連接到液體加壓泵（7）入口，所述液體加壓泵（7）出口連接到1號混合氣化器（2）的凝液入口；所述1號混合...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種改進型的氫氣混合工質(zhì)余熱利用系統(tǒng)，其特征是：所述系統(tǒng)包括氫反應(yīng)床（1）、1號混合氣化器（2）、混合氣膨脹機（3）、帶液膨脹機（4）、發(fā)電機（5）、氣液分離器（6）、空氣換熱管路（19）和液體加壓泵（7），所述混合氣膨脹機、帶液膨脹機與發(fā)電機同軸或非同軸連接；所述氫反應(yīng)床（1）設(shè)有換熱設(shè)備（33）和換熱器（28），所述1號混合氣化器（2）設(shè)有換熱盤管（26）；所述空氣換熱管路（19）連接到換熱設(shè)備（33）的空氣入口（30），換熱設(shè)備（33）的空氣出口（31）與環(huán)境連通；所述換熱器（28）的出口通過換熱介質(zhì)管路（27）連接到1號混合氣化器（2）的換熱盤管（26），所述換熱盤管的出口通過換熱介質(zhì)管路（27）連接到換熱器（28）的入口；所述1號混合氣化器（2）設(shè)有氫氣入口、凝液入口和混合氣出口，所述氣液分離器（6）設(shè)有氫氣出口、凝液出口和混合氣入口；所述氫反應(yīng)床（1）的氫氣出口經(jīng)高壓氫氣管路（10）連接到1號混合氣化器（2）的氫氣入口，所述氣液分離器（6）的凝液出口通過凝液管路（12）連接到液體加壓泵（7）入口，所述液體加壓泵（7）出口連接到1號混合氣化器（2）的凝液入口；所述1號混合氣化器（2）的混合氣出口連接到混合氣膨脹機（3）入口，混合氣膨脹機的出口連接到帶液膨脹機（4）的入口，所述帶液膨脹機的出口連接到氣液分離器（6）的混合氣入口，氣液分離器（6）的氫氣出口經(jīng)低壓氫氣管路（9）連接到氫反應(yīng)床（1）。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進型的氫氣混合工質(zhì)余熱利用系統(tǒng)，其特征是：所述系統(tǒng)設(shè)有2號混合氣化器（13）、液體乙烷分離器（14）、乙烷加壓泵（15）、冷量回收器（16）、氧氣冷凝器（17）和液氧分離器（18）；所述2號混合氣化器（13）設(shè)有空氣換熱盤管（29）、空氣進口（24）、乙烷出口和烷-空混合氣出口，所述空氣進口與2號混合氣化器（13）連接，所述空氣換熱盤管與空氣管路連接；所述1號混合氣化器（2）設(shè)有乙烷空氣換熱盤管（22），所述冷量回收器（16）設(shè)有不凝氣盤管（23），所述氧氣冷凝器設(shè)有氫氣換熱盤管（25），不設(shè)置換熱器（28）和換熱介質(zhì)管路（27），所述空氣換熱管路（19）替換為余熱煙氣管路（11）；所述余熱煙氣管路依次通過氫反應(yīng)床（1）的換熱設(shè)備（33）和1號混合氣化器（2）的換熱盤管（26）連接到廢氣排放口；所述液體乙烷分離器（14）設(shè)有烷-空混合氣入口、乙烷出口和空氣出口，所述乙烷出口通過乙烷加壓泵（15）連接到2號混合氣化器（13）的乙烷入口，所述2號混合氣化器（13）的烷-空混合氣出口通過1號混合氣化器（2）的乙烷空氣換熱盤管（22）連接到液體乙烷分離器（14）的烷-空混合氣入口；所述液體乙烷分離器的空氣出口通過冷量回收器（16）和氧氣冷凝器（17）連接到液氧分離器（18）的空氣入口，所述液氧分離器的液氧出口連接到液氧出口（21），液氧分離器不凝氣出口通過冷量回收器（16）的不凝氣盤管（23）連接到排氣口（20）；所述氣液分離器（6）的氫氣出口連接到氧氣冷凝器的氫氣換熱盤管（25），氫氣換熱盤管出口經(jīng)低壓氫氣管路（9）連接到氫反應(yīng)床（1）；所述乙烷空氣換熱盤管（22）為由粗變細的變徑結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進型的氫氣混合工質(zhì)余熱利用系統(tǒng)，其特征是：由換熱盤管（26）的出口出來的低溫空氣經(jīng)氫反應(yīng)床的換熱設(shè)器（28）換熱后，經(jīng)過循環(huán)換熱介質(zhì)管路（27）進入換熱盤管（26）的入口，循環(huán)使用；高溫的空氣通過空氣入口（30）經(jīng)過換熱設(shè)備（33）進入氫反應(yīng)床后從空氣出口（31）排空；混合氣膨脹機和帶液膨脹機循環(huán)做功；當放氫時，給氫反應(yīng)床加熱采用氫氣作為高溫循環(huán)介質(zhì)，高溫循環(huán)介質(zhì)氫氣與高溫空氣間壁或非間壁換熱后，加熱后的高溫循環(huán)介質(zhì)氫氣進入氫反應(yīng)床，將空氣的熱量帶入氫反應(yīng)床，使氫反應(yīng)床放氫，高溫循環(huán)介質(zhì)氫氣循環(huán)回間壁換熱器或非間壁換熱器中循環(huán)使用，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賈鵬，
申請(專利權(quán))人：上海柯來浦能源科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海,31
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。