[发明专利]一种船舶电网系统

说明书

本发明涉及电网系统技术领域，具体涉及一种船舶电网系统，其结构包括设于船体的发酵池、与所述发酵池连接的沼气收集池，所述沼气收集池连接甲醇生产系统,所述甲醇生产系统连接有水氢机,所述甲醇生产系统所得的甲醇用于水氢机发电，该船舶电网系统具有充足稳定的发电能力，并有发电较强生命力、较高安全运行性和运行成本低的优点。

技术领域

本发明涉及电网系统技术领域，具体涉及一种船舶电网系统。

背景技术

船舶长期处于河海域中，然而船舶上需要用电的负荷很多，例如动力负荷、照明负荷和通讯负荷灯，因此船舶需要构建独立的电网系统。船舶的电网系统主要由电源、配电装置、电力网和用电设备。其中，电源是电网系统的心脏，其工作的可靠性和生命力是电网系统实现规定任务有效性的两个标志。

现有电源通常由发电机组或蓄电池组成，发电机则是由原动机带动的，原动机的类型可以分为蒸汽机、柴油机、汽轮机和燃气轮机等。然而，近年来燃料价格的提高以及期望更低的排放和更低的运行成本，采用发电机组模发电越来越限制了船舶电网系统的发展。而且，船舶长期在海域中行驶，并不便于随时补充燃料，同样造成了电网系统不稳定。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本发明提供一种船舶电网系统，该船舶电网系统具有充足稳定的发电能力，并且该发电能力有较强的生命力、较高安全运行性和运行成本低的优点。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

提供一种船舶电网系统，包括设于船体的发酵池、与所述发酵池连接的沼气收集池，所述沼气收集池连接甲醇生产系统,所述甲醇生产系统连接有水氢机,所述甲醇生产系统所得的甲醇用于水氢机发电。

其中，所述船体还设有甲醇池，当所述甲醇生产系统供应甲醇不足时，所述甲醇池向所述水氢机提供甲醇。

其中，所述甲醇生产系统包括与所述沼气收集池连接的沼气压缩器、沼气预热器、沼气脱硫器、气体混合器、气体反应器、废气除去器、气体压缩器和精馏塔，所述精馏塔的釜底连接有甲醇收集器，所述甲醇收集器中的甲醇输送至所述水氢机，所述沼气脱硫器设置有脱硫催化剂钴钼加氢和氧化锌，所述废气除去器设有钯催化剂，当生产甲醇时，沼气在所述沼气压缩器中受压，压缩后的沼气传输至所述沼气预热器中加热，沼气预热后经所述沼气脱硫器脱硫，然后传输至所述气体混合器中并与水蒸汽和二氧化碳混合，再在所述气体反应器中混合反应，接着在所述废气除去器中燃烧催化以除去废气，将除去废气的气体在所述气体压缩器中压缩为液体，最后在所述精馏塔中精馏得甲醇。

其中，所述水氢机包括甲醇水储存容器、输送泵、重整室、分离室、电加热器、燃料电池和启动器，所述甲醇收集器中的甲醇传送至所述甲醇水储存容器并与水配成甲醇水，启动器启动所述输送泵，甲醇水通过输送泵输送至所述重整室，所述启动器还供电所述电加热器加热所述重整室，以使甲醇水进行重整制氢反应，制得氢气和二氧化碳的高温混合气体，高温混合气体传输至所述分离室以分离出氢气和二氧化碳，氢气传输至燃料电池并与燃料电池内空气中的氧气发生电化学反应，生产电能，所得电能供给船舶电网；二氧化碳回送至所述气体混合器并参与气体混合。

其中，所述高温混合气体通过换热器传送至所述分离室，所述换热器将热量传输至甲醇生产系统中的沼气预热器。

其中，所述发酵池包括开设于船体上的主池体，所述主池体与排泄物的渠道连接，所述主池体的顶部设有连通有沼液池，当主池体中的沼液储存一定量时，沼液流向所述沼液池，所述主池体和所述沼液池均开设有排放口。

其中，所述水蒸气由锅炉蒸出。

其中，所述分离室为密封容器，密封容器内浸有水溶液，水溶液中放有可分离二氧化碳和氢气的纳米陶瓷件，密封容器的顶部设有氢气排出端。

其中，所述电加热器设置在重整室的内腔。

其中，所述重整室的外壁包覆有隔热保温层。