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公开(公告)号：CN114893264A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210445442.1
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: F01K17/06 , F01K27/00 , F01K25/10 , F01D15/10 , C25B1/04 , C01B32/50 , C07C1/12 , C07C9/04 , C07C29/152 , C07C31/04 , C07C51/00 , C07C53/02
Abstract: 本发明提供了一种联合绿氢与CO2资源化利用的燃煤富氧燃烧发电系统及方法，该系统包括电解池、燃煤锅炉、CO2提纯装置、透平‑发电机、再热器、换热器、冷却器、压缩机以及CO2加氢反应器。本系统有机联合燃煤富氧燃烧、热功转化与电解水制氢、CO2加氢反应等物质与能量转化过程，涉及最大化耦合利用其中的化学势与热能能势，进行电‑热‑碳氢燃料多联产，实现高效率发电、低碳排放与CO2资源化利用兼容协同。通过热量梯级利用，降低电解水制氢的电量需求、回收CO2加氢反应放出的热量加热做功工质、利用电解水制氢的副产品氧气进行富氧燃烧，从而减少CO2提纯能耗、提高系统整体能效水平。
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公开(公告)号：CN114784861B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202210466362.4
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H02J3/38 , F02M25/12 , F24D18/00 , F24D101/70
Abstract: 本发明提供了一种海上可再生能源用于海岛水电暖供给的系统及方法。本发明的水电暖联产系统就地利用海上可再生能源，降低海岛对大陆能源资源的依赖性，减少碳排放。从供暖系统分离出来的CO2可与绿氢进行氢化反应，生成便于储运的碳氢燃料，解决氢气储运不便的困难，并对CO2进行了资源化利用；利用合成的碳氢燃料作为能源媒介，实现区域内岛屿与岛屿之间能源的互联互通，平衡岛屿之间的消纳水平。通过合理配置稳定电能和波动电能的利用方式，避免额外使用波动调节部件来处理可再生能源生成的电能；使用电能分配系统来按需分配燃油发电机产生的稳定电能，实现水电暖的连续稳定供应，并最大化转化利用风能和光能等海上可再生能源。
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公开(公告)号：CN114776441B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202210451055.9
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种CO2共电解结合富氧燃烧发电的综合能源系统及联产方法，该系统包括风电或光伏发电系统、水电解池、空气分离装置、氨合成模块、富氧燃烧发电模块以及CO2和H2O共电解池。本发明利用风能或太阳能发电驱动空气分离为氮气与氧气、驱动水电解为氢气和氧气，氧气作为化石燃料燃烧的助燃剂，化石燃料燃料发电输出电能，产生的高温烟气可直接通入水电解池进行共电解生成碳氢化合物，碳氢化合物在常温下是液态，便于储运，而且是重要的化工原料。电力来源为风能或太阳能发电，CO2排放减少。氢气与氮气合成氨。实现电与碳氢化合物、氨等联产，CO2高值化资源化利用，从而抵消碳减排成本，有利于化石燃料发电系统进行低碳高效改革。
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公开(公告)号：CN115199405B
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202210824235.7
申请日：2022-07-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及热电联产技术领域，具体涉及一种基于间冷循环及化学回热的氨燃料燃气轮机发电系统、及工作方法；包括：低压压气机，低压压气机的进气口与外界空气连通，低压压气机的出气口与中冷器的热端连通，液氨储罐中的液氨与中冷器的冷端连通，中冷器的冷却气体出气口与高压压气机的冷却气体进口连通，高压压气机的高压气体出口与燃烧室的气体入口连通；蒸发室，液体入口与中冷器的出液口连通，蒸发室的气体出口与分流装置连通，分流装置的第一气体出口与燃烧室的燃料入口连通，分流装置的第二气体出口与化学回热器的入料端连通。整个基于间冷循环及化学回热的氨燃料燃气轮机发电系统没有碳元素的参与，可以实现零碳排放。
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公开(公告)号：CN115498225A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202210985783.8
申请日：2022-08-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/0662 , H01M8/04007 , F02C6/00 , F02C3/22 , F02C3/04
Abstract: 本发明提供了一种热氨涡轮与燃料电池联合发电系统及方法，属于发电系统领域。解决了氢气储存运输难以及高温尾气利用问题。它包括换热器、鼓风机、反应器、反应器加热区、燃料电池阳极、燃料电池阴极、压气机、燃烧室、涡轮和发电机；在鼓风机入口通入氨气，鼓风机出口与反应器入口连通，反应器出口与燃料电池阳极入口连通，在压气机入口的通，压气机出口与换热器的冷流体入口连通，换热器冷流体出口与燃料电池阴极入口连通，燃料电池阴极出口与及燃料电池阳极出口与反应器加热区的入口连通，反应器加热区的出口与燃烧室的入口连通，燃烧室的出口与涡轮的入口连通，涡轮的出口与换热器的热流体入口连通，涡轮与压气机共轴，涡轮与发电机连接。本发明适用于清洁发电。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115387913A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210941555.0
申请日：2022-08-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种氨蒸发器与间冷器一体化的掺氨燃气轮机发电系统，属于发电技术领域。解决液态氨需要单独处理变成气态氨以及高压压气机能耗偏高的问题。它包括低压压气机、高压压气机、燃烧室、涡轮、发电机和间冷器，低压压气机的出口端与间冷器的热端入口相连，间冷器的热端出口与高压压气机的进气端连通，高压压气机的出气端与燃烧室的空气进气端连通，间冷器的冷端入口外接液氨管路，间冷器的冷端出口与燃烧室的氨气进气端连通，燃烧室的天然气进气端外接天然气管路，燃烧室的出口端与涡轮的进口端连通，涡轮与发电机的转动端相连。它主要用于发电使用。
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公开(公告)号：CN115341963A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210839686.8
申请日：2022-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种氨氢甲烷多物质混合供热产电系统及其使用方法，属于热电联产领域。解决氨点火性能差的问题。一种氨氢甲烷多物质混合供热产电系统包括压气机、燃烧室、透平、发电机、液氨储罐、天然气储罐、截止阀、泵、蒸发室、进气阀、分流阀、化学回热器和阀门控制器，压气机的出口端与燃烧室的进气端连通，透平的转动输出端与发电机的动力输入端相连，泵的出口端与蒸发室的进口端连通，蒸发室的出口端与分流阀的进口端连通，天然气储罐的出口端经进气阀与燃烧室的进口端连通，燃烧室的热端出口与蒸发室的热端进口连通，截止阀、进气阀和分流阀均与阀门控制器电连接。它主要用于氨氢甲烷进行发电。
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公开(公告)号：CN115306555A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202211044331.6
申请日：2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02C3/22 , F02C7/22 , F02C6/00 , F02C7/228 , F02C7/232 , F02C9/26 , F01N5/02 , F01D25/10 , F01D15/10 , F01D13/02 , C01B3/04
Abstract: 本发明提出了用余热分解氨制合成气再热的燃气轮机发电系统及方法，属于发电技术领域。解决了现有的燃气轮机并不能在采用氨燃料降低碳排放的同时提高整体发电效率的问题。它包括燃烧室、高压涡轮、再热器、低压涡轮、回热器、燃烧器以及发电机，高压涡轮、低压涡轮与发电机依次连接，回热器的两个气体管路的输出端分别与燃烧室和燃烧器的输入端连接，燃烧室的输出端与高压涡轮的输入端连接，燃烧器的燃气输出端与再热器的燃气输入端连接，高压涡轮的燃气输出端与再热器连接，再热器的输出端与低压涡轮的输入端连接，低压涡轮的燃气输出端与回热器连接。它主要用于燃气轮机发电。
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公开(公告)号：CN115199405A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210824235.7
申请日：2022-07-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及热电联产技术领域，具体涉及一种基于间冷循环及化学回热的氨燃料燃气轮机发电系统、及工作方法；包括：低压压气机，低压压气机的进气口与外界空气连通，低压压气机的出气口与中冷器的热端连通，液氨储罐中的液氨与中冷器的冷端连通，中冷器的冷却气体出气口与高压压气机的冷却气体进口连通，高压压气机的高压气体出口与燃烧室的气体入口连通；蒸发室，液体入口与中冷器的出液口连通，蒸发室的气体出口与分流装置连通，分流装置的第一气体出口与燃烧室的燃料入口连通，分流装置的第二气体出口与化学回热器的入料端连通。整个基于间冷循环及化学回热的氨燃料燃气轮机发电系统没有碳元素的参与，可以实现零碳排放。
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公开(公告)号：CN115021418A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210635026.8
申请日：2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及可再生能源装置技术领域，具体涉及一种集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统，包括箱体，所述箱体外设有风能发电单元和光伏发电单元、直流母线；电源转换器，设于所述箱体内，所述风能发电单元和光伏发电单元通过所述直流母线与电源转换器连接，所述电源转换器与辅助设备和电负荷、储能电池、电解槽连接，所述储能电池与换热器A和储热罐连接，所述电源转换器转换的电能一部分为所述辅助设备和电负荷提供电力，该集装箱式可再生能源电热氢联产储能系统可以解耦可再生能源产电、产氢、产热过程，系统的电热氢综合供给灵活度高，可再生能源发电与电热氢负荷匹配性好，能源消纳率和能量转化率高，且不同品位热负荷供给适应性好。
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