[发明专利]一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电方法及系统

权利要求书

1.一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电方法，其特征在于，首先经矿井通风机排出的乏风或瓦斯抽采真空泵抽采的低浓度瓦斯进入除尘脱硫装置(1)进行脱硫除尘预处理，预处理后的乏风或低浓度瓦斯接着被输送至气体分离装置(2)除去部分氧气，除去部分氧气后的乏风或低浓度瓦斯接着进入固体氧化物燃料电池(3)的阳极气道参与电化学反应，同时向固体氧化物燃料电池(3)的阴极气道输送外界空气参与电化学反应，固体氧化物燃料电池(3)向外界输出直流电实现将乏风或低浓度瓦斯的化学能直接转化为电能；所述除尘脱硫装置(1)将乏风或低浓度瓦斯中的硫化氢气体含量降低至10ppm以下，将乏风或低浓度瓦斯中的粉尘含量降低至5mg/m³以下；所述气体分离装置(2)通过膜分离或变压吸附将部分氧气从乏风或低浓度瓦斯中分离出去，使分离后的乏风或低浓度瓦斯中氧气与甲烷之间的体积比为0.3～1，且分离后的乏风或低浓度瓦斯中氧气体积含量不高于12％。

2.根据权利要求1所述的一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电方法，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池(3)的运行温度为650℃～800℃。

3.根据权利要求1所述的一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电方法，其特征在于，所述固体氧化物燃料电池(3)采用Ni基阳极。

4.一种利用乏风或低浓度瓦斯的直接发电系统，其特征在于，包括矿井通风机或瓦斯抽采真空泵、脱硫除尘装置(1)、气体分离装置(2)和固体氧化物燃料电池(3)，所述矿井通风机或瓦斯抽采真空泵与脱硫除尘装置(1)连接，脱硫除尘装置(1)与气体分离装置(2)连接，气体分离装置(2)与固体氧化物燃料电池(3)连接。